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是不是中国在世界上挑起了登月竞赛?

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月亮高挂在夜空中,从古至今人们都想知道月亮上有什么,会有人居住吗?在人类发明了望远镜之后,月亮的神秘面纱逐渐被揭开,没有生命,只是大大小小环形山和平原组成的荒寂世界。尽管如此,科学家们仍然充满兴趣,希望有朝一日登上月球,详细研究一下这颗地球唯一的卫星。



这个愿望在上个世纪六七十年代实现了。当时美苏争霸,苏联发射了人类第一颗地球卫星,第一个进入太空的也是苏联人加加林。为了在航天领域争得领先地位,美国决定载人登月,实施阿波罗计划。计划取得了成功,从1969年7月到1972年12月,共有12名宇航员6次登上月球表面,在月表安装了许多测量仪器,带回标本440公斤。1978年中美建交前,美国赠送了中国政府1克月岩样品。但美国也付出了巨大代价,三名宇航员死亡,工程十一年总花费255亿美元,平均占每年GDP的0.25%,共相当于现在的5000多亿美元。前苏联在人工登月上由于经济及火箭技术原因没能达到目的,但向月表发射了多个探测器,成功取回330克样品。



从1972年末到本世纪初,美国和前苏联基本上停止了对月球的探索,荒凉的月球表面沉寂了三十多年。原因并不复杂,美国认为再深入探索月球及开发利用月球资源是十分耗钱的,得不偿失。另外其它国家能力有限不会登上月球挑战其航天霸主地位,随后美国把研究重心转向了火星。但是,在二十一世纪初期,月表的荒寂再一次被打破了,中国宣布了嫦娥工程,2007到2020年间,嫦娥二号,三号,四号,五号探测器都成功降落在月球表面并正常工作,尤其是嫦娥五号,完成了绕落回,取回了1731克月表样品,使中国成为第三个有能力在月球表面取样返回的国家。接下来待发射的嫦娥六号七号八号分别将在月球背面及南极地区取样返回。嫦娥工程的第二第三阶段是人工登月及建立月球基地,中国已官方宣布在2030年前后实现宇航员登陆月表,并在随后的三十年代里建立月球基地。



这一系列的成功与计划震动了世界,刺激着各个对月球感兴趣的国家。俄罗斯与日本先后宣布了登月及建立月表基地的计划,一些国家与私企开始向月球发射无人探测器。其中只有印度在月船一号二号失败后月船三号于2023年9月降落在月球表面,成为第四个探月成功的国家。而俄罗斯虽然继承了前苏联的航天技术其无人探测器月球25号在2023年8月撞上了月表失败。航天老大美国,在2017年由副总统彭斯宣布了重返月球的阿尔忒弥斯计划,在未来数年内人工登上月球,建立基地与月球轨道上的深空门户即空间站,到目前为止已有德日等30多个国家加入了该计划,分担经费与技术研究。显然嫦娥工程的成功在世界上掀起了一个登月竞赛,这也许是中国始料未及的。



中国为什么要实施人工登月并建立基地,这可是花费巨大的工程,预计将前后投入近千亿人民币。用嫦娥一号卫星系统总设计师中科院院士叶培建的话说:如果今天不去,将来想去都去不了,所以在能去的时候就一定要去。他这样说涉及到联合国月球公约,公约中明确规定月球属于全人类,但谁开发谁受益。也就是月球的资源谁开发了就归谁,表面地方谁占了就归谁使用。如果美国和西方将来把月球表面的好地方都先占了,那中国就很难挤进去了。这的确有一定道理,虽然现在美国对火星感兴趣,但说不准哪天回心转意又奔向月球,凭美国已经登过月的能力,中国临时再研发技术怕是来不及了,不如先下手为强,乘美国犹豫之际研发成熟登月及建立基地的技术占得先机。



应该说人工登月并建立基地耗资很大并没有多少明显的实际效益。月球上氦3储量比地球大很多,使用氦3的核聚变方法目前只是理论上,再过三五十年也未必实验成功。现在取得进展的核聚变使用的是氢的同位素氘和氚,如果氚的制取有突破,氦3可能就用不上了,用化学火箭运回月球矿产成本太高也没有实际意义。另外以月球基地为跳板进行深空探测恐怕三五十年实现不了,中国现在大运力火箭长征九号尚在研制之中,即便向火星发射飞船也不一定绕道月球。好处当然有,首先利用基地进行宇宙深空科研,再就是通过开发新技术推动科技及经济发展,像美国的阿波罗计划据说有3000多成果转于民用。但是这些要花费巨大的成本,是否值得有待商榷,有限资金完全可以用在其它同样重要的领域。



当年美国正是看清了这些利弊决定放弃探月,在中国刚宣布嫦娥工程时也不一定有重返想法,毕竟总共得花一两千亿美元,他得先观察一下中国人的技术水平。随着嫦娥工程的顺利推进,加上中国政府一贯言出必践,美国自然感到了对其航天霸主地位的威胁,经过反复论证利弊直到2017年才官宣阿尔忒弥斯计划,可以这样说,没有中国的嫦娥工程未必有美国的重返月球。

在中美月球竞赛的第一回合无人绕月是美国取胜,2022年12月,阿尔忒弥斯1号完成任务,登月火箭SLS系统成功将无人猎户座飞船送上月球轨道绕月成功后返回安全降落在加利褔尼亚西部海面,而中国登月火箭长征十号及登月飞船尚在实验测试中预计2027年发射,第二第三阶段即载人绕月与登月尚未开始。分为三阶段是稳妥的,中国也应如此,如果为了赶进度合并,欲速而不达怎么办。美国的计划中有月球空间站,深空门户,这怕是中国未曾预料的,想象一下,我国的月球基地上空有美国的月球空间站监视,这还有主动权吗?如果中国也建立自己的月轨空间站,技术难度提高,费用上又得增加一千亿人民币,用处并不明显完全是两国的针锋相对。如果中国此时放弃载人登月,美国会放弃重返计划吗?理论上是有可能的,但中国已经官宣,恐怕难以收回。两国的较量已经开始,一个是主动出击,另一个是被迫应战,究竟鹿死谁手,2030年见分晓。



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