嫦娥一號衛星發(fā)射成功后，一旦進(jìn)入地月轉移軌道，開(kāi)啟奔月旅行后，它所肩負的科學(xué)任務(wù)也將隨之展開(kāi)。此次繞月探測工程有四大科學(xué)目標：探測月面地形地貌；探測月球表面的元素和礦物成分；探測月壤特性；探測地月空間環(huán)境。
中國第一次深空探測的四大科學(xué)目標是怎么樣被確定的？繞月探測工程月球應用科學(xué)首席科學(xué)家、中國科學(xué)院院士歐陽(yáng)自遠給予了權威的解讀。
記者：探月工程一期有4個(gè)科學(xué)目標，月球的科學(xué)問(wèn)題多得不得了，為什么只做這四件事情？
歐陽(yáng)自遠：我們確定的四個(gè)目標，不是拍拍腦袋隨便說(shuō)的�？梢蕴岢錾习賯�(gè)探測目標，但必須要揚長(cháng)避短，要篩選最重要、有特色、有創(chuàng )新的項目�，F在確定的這四件事情，立足我們自己的能力，同時(shí)考察了這幾十年國外的探月工作，經(jīng)過(guò)近十年分析和論證最終確定。我們公布首次繞月探測的科學(xué)目標后，印度和美國也相繼公布月球探測目標，和我們基本一致，可說(shuō)是“所見(jiàn)略同”。
記者：第一和第二個(gè)目標別的國家已經(jīng)做過(guò)？
歐陽(yáng)自遠：第一個(gè)目標是要獲得月球三維影像，實(shí)際上就是拍一張立體照片。這個(gè)別的國家已經(jīng)做過(guò)，包括二維、三維圖，但不是說(shuō)人家做過(guò)的我們就不能做，只要你做的比他好，是值得的。我覺(jué)得任何國家要去月球，第一件事情就是得交出一份圖，以后就用自己做出來(lái)的圖。而且，前人做過(guò)的月球地圖還是有很多空隙，比如月球的南北極沒(méi)有完全被覆蓋。
由于坐標系統問(wèn)題和各種矯正問(wèn)題的存在，月球的三維立體圖并不好照。我們打算采取一個(gè)比較獨特的方法，利用立體照相機，邊飛邊照，可同時(shí)獲得一個(gè)目標的三幅二維圖像。為了更加準確，我們還打算用一個(gè)激光高度計，從衛星上向月球表面每一秒鐘打一個(gè)點(diǎn)。由于激光速度固定，時(shí)間就是距離，把反射時(shí)間測出來(lái)就知道距離。飛一年的話(huà)，就可以打得密密麻麻，最終獲得覆蓋全月面的圖像。
立體圖做出來(lái)后，可以從中研究月球的地形地貌、地質(zhì)構造、內部結構和演化等信息，可對代表月球表面演化年齡的撞擊坑做一個(gè)新的統計，還可以為月球探測后續工程實(shí)現月球軟著(zhù)陸選擇合適的著(zhù)陸區提供科學(xué)依據。
第二個(gè)目標是探測月球成分。月球表面光禿禿的，沒(méi)有森林、河流、海洋等，非常好認。但月球的成分和資源及怎么分布人類(lèi)還不清楚，這是世界探月的新方向。目前美國做了鐵、碳、鈾、釷、鉀5種元素的全月球分布分析。我們再增加9種，做到14種。了解了月球上的元素、礦物、巖石和它們的分布情況，就可以進(jìn)一步研究月球內部的特點(diǎn)和演化規律。
記者：據說(shuō)第三個(gè)科學(xué)目標有過(guò)爭論？
歐陽(yáng)自遠：第三個(gè)科學(xué)目標就是探測月壤特性包括其厚度。月球表面有一層土，我們想把這層土的厚度測出來(lái)。當時(shí)提出來(lái)，很多人覺(jué)得有點(diǎn)異想天開(kāi)，奇怪怎么干這么一件事情。測量月壤厚度可以解釋其形成年代和原因。更重要的，人們關(guān)心的熱核聚變元素氦—3是儲存在月球土壤里頭的，假如知道了土壤的厚度，就可以算出每一個(gè)地方氦—3的資源大致有多少。我們的任務(wù)是想把氦—3資源量算得準一點(diǎn)，告訴人類(lèi)。
第四個(gè)目標是探測4萬(wàn)—40萬(wàn)公里間的地月空間環(huán)境。我們從來(lái)沒(méi)走過(guò)這么遠，這是第一次探測距離地球40萬(wàn)公里范圍內的空間環(huán)境，是一個(gè)基礎性的工作。對于更遙遠的空間環(huán)境，我們應該積累一點(diǎn)資料。嫦娥一號衛星環(huán)月的一年中，我們將會(huì )積累很多新的認識，包括了解太陽(yáng)的活動(dòng)對于地月空間的影響等。(記者 蔣建科)
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