□ 蔡金曼 袁 鑫 秦素萍

今年2月1日,正當新一輪探月活動取得新突破之時,美國總統奧巴馬提出要終止布什確定的重返月球計劃。4月15日又進一步提出,希望在本世紀30年代中期之前將宇航員送上火星。此舉震驚世界。
美國是最早開展探月的國家。從上世紀50年代末到70年代初,美國向月球發射了“先驅者”、“徘徊者”、“月球軌道器”、“勘測者”和“阿波羅”等多個系列的探測器。特別是從1963年開始實施到1972年結束的“阿波羅計劃”,歷時11年,首次實現了人類登上月球并安全返回的夢想,同時取回了大量月球樣品。
“阿波羅計劃”結束后,由于耗資巨大,探月活動幾乎停滯。直到90年代后期,人們又把目光投向了月球。美國于1986年提出重返月球、建立月球基地的設想,并在1994年和1998年分別發射了兩個探測器。2004年1月14日,布什總統宣布美國將在2020年前重新把航天員送上月球,并將以月球作為中轉站,向更遠的太空進發。
2006年12月4日,美國宇航局公布了“月球探索戰略”和“月球基地計劃”。初步預計,“月球探索戰略”將于2014年開始執行,“月球基地計劃”首次任務將在2020年啟動。同年12月美國發布的“重返月球”計劃,描繪了本世紀美國探測月球的整體框架和目標,其核心目標是在月球上建立永久基地,并為下一步登陸火星乃至探索更遙遠的太空做準備。2009年6月18日,美國發射“月球勘測軌道飛行器”和“月球車觀測與傳感衛星”,再次開啟新一輪探月之旅。通過對這次探測的數據分析:月球上存在水。
然而,由于奧巴馬政府上臺后深陷國際金融危機,被迫改變了太空探測策略,取消了重返月球的計劃,提出了新的太空計劃。美國將自行研發新型太空探測器,實現對近地小行星、火星衛星的載人探索,最終目的是登陸火星。奧巴馬說:“截止2025年要制造出新型航天器,承擔深層次太空任務,使美國能夠探測月球以外的太空。截止本世紀30年代中期,我相信能將人類送上火星運行軌道,并能安全地返回地球,然后再實現登陸火星。”
俄羅斯(前蘇聯)的探月活動曾走在世界前列,與美國開展了激烈競爭。上世紀90年代以后,蘇聯解體,俄羅斯無力續寫昔日輝煌,探月計劃不得不擱淺。進入21世紀,隨著經濟的發展,俄羅斯開始重新規劃探月活動,期望再展雄風。
蘇聯從1959年到1976年共向月球發射了30個航天器,其中“月球號”24個,17個完成探測任務;“探測器”號6個,5個完成探測任務。“月球號”是以逼近飛行、繞月飛行、硬著陸、軟著陸、取回樣品等不同方式,通過拍照、自動測量、采樣分析、月球車實地考察,對月球和近月空間進行全面探測,取得巨大成就。
上世紀80年代后,由于經濟被美國拖垮,蘇聯無力再發展航空航天事業。特別是1991年蘇聯解體后,因缺乏資金,俄羅斯的航天計劃被迫瘦身,探月活動球幾無進展。進入21世紀,隨著歐盟、美國及其他一些國家相繼公布探月計劃,俄羅斯也不甘落后,又因經濟好轉,昔日曾翱翔太空的雙頭鷹重拾探月夢想。
今年8月,俄羅斯公布了2040年前的航天發展計劃,其中包括研制自己的空間站、載人登月和飛向火星。根據載人登月計劃,將在2025年前實現宇航員登月,2027-2032年間在月球建立永久性基地。分四階段實施:第一步實施“月球-全球”探測任務,主要發射自動探測器繞月球飛行進行遠程探測,為月球車登月選址,并為建立月球基地進行考察。第二步,在2011年向月球發射科學實驗室,即能夠實施多光譜探測的科學儀器。第三步,在2013年使用多架月球車展開月球資源研究,將月球土壤樣品帶回地球,并選擇建立月球自動探測基地的最佳區域。第四步,從2015年開始進行月球自動探測基地建設。
未來探月的具體規劃是:最近10年內,俄羅斯將向月球發射4個無人自動探測器,初定于2012年發射的月球-全球探測器將是俄在蘇聯解體后的首顆探月衛星。如果進展順利,俄還將同印度合作,于2016年向月球表面投放一輛新式無人探月車。2025年前載人登月。俄羅斯將研制可多次重復使用的新型載人飛船“大剪刀”,預計在2015年前建成,并在2025年將宇航員送上月球。2027年-2032年.建立月球永久考察基地,這將成為俄羅斯2035年后開始實施的火星計劃的基礎。



近年來,日本在深空探測領域取得長足進步,先后開展“哈雷彗星”號彗星探測、“飛天”號月球探測、“希望”號火星探測、“隼鳥”號小行星探測和“拂曉”號金星探測,其首個月球探測器“月亮女神”號在完成探測任務后受控落月。
近日,日本提出爭取2015年在月球表面實現探測器軟著陸,2020年派遣機器人在月球表面進行探測。在奧巴馬政府改變太空戰略、取消重返月球計劃之后,日本盯準了月球探測,試圖爭當月球探測的領頭羊。
自上世紀80年代以來,日本在航天科技和空間探測領域就取得顯著成績。1990年1月發射的“飛天”號月球探測器,發射成功后向月球軌道釋放了一個繞月飛行的微型“羽衣”號探測衛星,但因出現故障而失靈。“飛天”號在繞地球飛行一段時間后,最終在1993年4月墜毀,這一探月計劃宣告失敗。
日本在1991年又啟動了首個完整意義上的探月計劃“月球-A”計劃,計劃1995年發射月球探測器“月球-A”。由于這項計劃非常具有創新性,技術難度大,使得“月球-A”的發射時間一拖再拖。當2006年穿透器最終研制成功時,主探測器因在倉庫中沉睡了10多年,致使關鍵部件報廢而無法發射,迫使“月球-A”計劃取消。
1999年,正當“月球-A”遇挫時,日本利用當時最新的技術,提出研制新的“一箭三星”月球探測器,也就是“月亮女神”計劃。幾經波折,“月亮女神”在2007年9月14日成功發射,其主要任務是對月球展開全球調查,探索月球的起源,研究月球的形成和演化過程;觀測月球的空間環境,探測月球元素豐度、礦物組成、地形、地質、重力場;利用月球觀測外太空,近月空間和日-地等離子體環境。
早在2005年1月,日本就公布了未來20年太空開發遠景規劃草案,主要是建立月球基地、通過國際合作開展載人航天活動以及建設作為小行星探測中轉站的空港。發射繞月探測器只是探月的第一步。在未來空間探測計劃中,月球是日本最重要的探測目標:前10年重點突破探月關鍵技術,后10年重點開展月球應用,通過20年左右的努力,試圖使日本成為國際月球探測的領導者,最終建立月球基地。
日本的“月亮女神2號”將在2012年發射,“月亮女神X號”也將于2017年發射。這些探月計劃包括月球車、月球望遠鏡的研制以及在月表建立科學設備網絡等內容。日本要在2025年左右在月球表面建立無人探測基地。
近年來,印度先后制定了數項太空探測計劃,并在月球探測中取得一定成果。2008年10月成功發射“月船1號”,使之成為繼俄羅斯、美國、日本和中國后第五個進行月球探索的國家。目前,“月船2號”也在加緊研制。
2008年10月發射的“月船1號”攜帶11項科學儀器,其中有5項是印度自主研制的。11月12日進入距月面100公里的工作軌道,噴有印度國旗圖案的撞月裝置于2天后對月面實施了撞擊,讓印度人頗感自豪。然而,“月船1號”在2009年8月底和地面控制中心失去了無線電聯絡,其任務不得不被迫終止。但美國專家對印度“月船一號”月球探測器發回的數據進行分析,發現了水存在的光譜證據。
印度宣布在2011年再次執行探月任務,將“月船2號”送上太空,實現月球車在月面的軟著陸。“月船2號”探月項目為期4年,由印度和俄羅斯共同研發制造。其中包括一個軌道器、一個著陸器和一個用于收集分析月球土壤樣本并將數據傳回地球的漫游車,這三個設備則由俄羅斯負責設計和制造。當前,登月車和軌道飛行器都已設計完畢,很快將開始建造,預計到2013年上半年發射。

未來的月球基地
印度2009年公布了“登月計劃”,將于2015年實施載人登月計劃,最晚于2020年實現載人登月。這一計劃分為三個階段,首先是向月球發射探測裝置,然后發射登月機器人,最終使印度宇航員登月。印度還計劃發射火星探測器。
印度采用內外結合的發展戰略,在引進消化國外先進技術的基礎上,發展形成自己的航天體系,目前已掌握制造發射運載火箭、人造衛星、地面控制與回收等技術,并建成了一套完整的空間研發體系。
此外,歐洲的探月活動也在加緊進行。2003年9月27日發射的“智能1號”,經過將近3年的繞月探測,在2006年9月3日實現定點撞月。歐洲還將著重研究月球探測器極地著陸、月球生存技術支持、星際間旅行宇宙飛船居住艙建設、返月飛行、宇航員長期隔絕及失重實驗等。歐洲強調,在全球新一輪的探月熱潮中,歐洲人沒有理由落后。