欧阳自远：伟大的中国“探月梦”

院士对话中学生讲述中国人的“奔月”故事

近日，美国“新视野”号探测器历时9年，飞行48.8亿公里拍摄到的冥王星“证件照”吸引了全球目光。由于部分地貌形似桃心，网友起名“萌王星”表达喜爱。事实上，网络狂欢背后是美国人雄心勃勃的太空探测计划，而在探索宇宙的道路上又怎能少了中国人的身影？

日前，中国月球探测工程首席科学家、中国科学院院士欧阳自远做客南开大学，为2015年青少年科学营天津营的400名中学生讲述“月球探测与中国人的嫦娥工程”。

认识“地球的女儿”

“为什么地球边上有个月亮，它是怎么来的呢？”欧阳自远从月球的起源讲起。曾有一个火星大小的天体撞击地球，产生了很多碎块，其中较大的一块变成了后来的月球。欧阳自远形象地称月球为“地球的女儿”。他说：“我们现在可以把月球和地球的‘基因’提取出来做‘亲子鉴定’，来证明这个理论是有充足证据的。”

月球距离地球很近，平均距离约38万公里。它的表面积约3800万平方公里，恰好约等于4个中国版图的面积。月球太小了没有能力把空气“抓”在它的周围，因此月球表面是超高真空的环境，声音无法传导。同时，太阳一出来，温度骤升110到130摄氏度，晚上则骤降至零下150到180摄氏度，昼夜温差高达300摄氏度。

人类在地球上只能看到这半个月亮，从来没有人见过另外半个月亮。这是因为月球自传周期与绕地球公转的周期相等。月亮上的1天相当于地球上的1个月。因此，月亮上的白天有半个月长，夜晚也是如此。漫长的白天和黑夜，令月球要么灼热难耐，要么寒冷无比。

“月球实际上是一个死亡的天体。”欧阳自远说，它的内部结构很简单，有一个核心，内部能量很小。月球内部还有很多质量瘤，内部质量分布很不均匀。月球从46亿年前诞生以来，一直到31亿年前一直是非常活跃的，那时候很年轻，活力很强，内部有很多能量要逐步释放，所以有月震和火山喷发。它也像地球一样有一个很标准的南北极磁场，但是30亿以前“丢”了。从那以后，月球就不能动弹了，内部冷却，慢慢趋向死亡。

月球对地球十分重要，它表面密密麻麻的月球坑，正是为地球抵挡小天体撞击时留下的。月球的引力导致地球产生了潮汐，这对生物从海洋迁徙到陆地发挥巨大作用。同时，它还像一个巨大的“刹车片”不断为地球自转减速。

“很早以前，地球的一天只有16小时，更早的时候只有6小时。正是由于月球的作用，地球自转周期才降低到现在的一天24小时。”欧阳自远说，这种减速还会持续下去。7月1日，地球迎来了第26次闰秒，我们的时钟不得不调慢1秒，这正是地球自转变慢导致的。

全球再起探月“争夺战”

“我们如今了解到的有关月球的知识，几乎全部来自于上世纪六七十年代那场激烈的空间争夺战。那是美苏两个超级大国对于空间霸权的争夺。”欧阳自远说。

1958年，美苏两国都发射了月球探测器，但全部失败。1959年以后，才逐步成功。据统计，1958年到1976年，美苏两国共发射了108枚探测器，成功或部分成功的仅52枚，形成了人类历史上第一次月球探测的高潮。在这场探月竞争中，美国实现了6次“阿波罗”载人登月，共12名宇航员登上了月球。

讲座中，欧阳自远还讲起了有关“阿波罗登月真假之谜”的趣事。如今，“阿波罗11号”登月已过去46年，但质疑美国航空航天局（NASA）制造“惊天骗局”的声音从未消失。常见观点有四：一、月球无风缘何国旗招展？二、漆黑夜空为何未见星星？三、只有太阳照射，宇航员何来两个影子？四、月球无水怎可完好保存足迹？

对此，欧阳自远一一解释：一、真空环境没有阻力，插旗导致的国旗抖动一直无法停止。二、太阳照射，明亮月球与漆黑星空反差极大，胶片相机准确曝光月球时星空自然漆黑一片。三、着陆器表面不规则金属隔热材料反光导致宇航员多个影子。四、月球土壤由棱角分明的碎岩构成，定型效果极佳，无外力影响，脚印可保存千年。

令欧阳自远等业界人士不解的事，如此简单的问题，NASA却从未公开澄清过。欧阳自远一度认为他们极度傲慢不屑回答，后来才发现这是精明的美国人“故意而为”。

“这是一场人类有史以来规模最大、时间最长的宏大科普运动。而精明的美国人一分钱都没有花。”欧阳自远感叹道。

阿波罗登月一共花费256亿美元，约合2015年的2000多亿美元。直接带动了一大批科技工业群体的诞生，引领了上世纪20年的全部高新技术的发展。该计划产生了3000多项技术，至今人类仍颇为受益。整个计划的投入产出比是1：14，作为一项科学工程，阿波罗取得的经济效益同样是巨大的。

在那场太空争夺战中，美苏两国共取回月球样品382公斤。其中美国人取回381.7公斤。苏联取回0.3公斤，且没有实现载人登月。“阿波罗”计划彻底击败了苏联，并对其科技发展，甚至政权的瓦解都发挥了重要作用。在那之后美国人再也不搞月球了。

今年，美国宣布了新的太空计划，要重返月球。这个计划由来已久，1994年，NASA就制定了“新盛世”计划，明确提出对月球进行探测、重新载人登月等目标。同期，欧洲空间局制定了登陆月球、建立月球基地的设想，并提出了分阶段的月球探测计划。日本、印度、乌克兰、德国、俄罗斯也都相继提出各自的月球探测计划。世界上兴起了继美、苏冷战后的第二轮探月高潮。

“各国探月兴趣源于以下原因：一、重要的军事战略地位。二、蕴藏着的巨大能源。三、月球上的恶劣环境正是各种科学试验难以获得条件。四、丰富的矿产资源。”欧阳自远说。

中国人的探月之路

“以前讨论月球问题根本没有中国的份儿。为什么？很简单，你没有能耐。你连月球都上不去，讨论月球的问题找你中国干什么？”欧阳自远说，自从“嫦娥”登月之后，这样的局势得以扭转。

月球的前景各国都很清楚，中国不能甘于落后。“别人打了一船的鱼，绝不会分给我们中国人一条。”欧阳自远常说的这句话，反映出中国探月工程面临的严峻国际环境。

美国曾宣布决不给中国的嫦娥工程任何一个元器件。“我觉得美国人在这方面非常讲信用，真的一个都没有卖给过我们。”欧阳自远说，美国甚至禁止了中美相关领域科学家的交流，他本人已经被美国限制入境13年了。欧洲和其他各国也是重重封锁。

“同学们呐，我们中国人要发展先进的技术，只有一条路，自力更生、艰苦奋斗、自主创新。人家一直企图‘扼杀’我们，但中国人一定要争这口气。”欧阳自远激动地说。

从1993年开始，欧阳自远积极呼吁中国启动探月工程，并进行了长达10年的科学论证。2000年11月，中国政府发表了《中国的航天》白皮书，明确提出开展以月球探测为主的深空探测研究。

2004年1月23日，那一天是大年初二。欧阳自远终于等到了国务院批准绕月探测一期工程立项的消息，该工程正式命名为“嫦娥”。启动资金14亿元，仅相当于北京市修建两公里地铁的费用。而从工程正式立项到“嫦娥一号”卫星成功发射，中国仅用了3年多的时间。

欧阳自远说，中国计划第一步无人月球探测，第二步实现载人登月，第三步建立月球基地开发月球资源。

2007年“嫦娥一号”成功发射升空，首先绕地飞行，然后突然加速冲出地球，被月球“抓住”。历时13天14小时19分，飞行206万公里到达月球。在完成了各项勘测任务后“义无反顾”地撞向月球。

2010年“嫦娥二号”成功发射升空。作为“嫦娥一号”的备份机，科学家对其做了许多改进。它的飞行高度降低了一倍，对月球地形地貌进行了精细探测地，为“嫦娥三号”落月做准备。结束任务后，它没有撞向月球，而是加速飞离日地拉格朗日L2点开始了太空旅行。2012年12月15日，它成功传回了国际编号4179的图塔蒂斯小行星的探测照片。

2013年12月14日“嫦娥三号”成功实现了月球软着陆，完成着陆器、巡视器分离，开展了“观天、看地、测月”等科学探测任务。“玉兔号”巡视器在第二次月夜休眠前出现异常不能行走，尚未恢复但依旧存活。

欧阳自远说，“嫦娥四号”将要降落到月球的背面，就是谁也没去过的地方，中国人一定要冒一次险。“嫦娥五号”后年发射，它要采集月球样本并安全返回地球。“完成这几步，我们不会停止。中国人还要飞得更远，也有能力飞得更远。中国一定要为民族伟大复兴、人类的持续发展作出更大贡献。”

今年80岁的欧阳自远，在月球甚至更广的星体研究方面，都称得上是权威人物。而在青年时代，欧阳自远所学专业竟是地质学。1957年苏联发射了第一颗人造地球卫星，年轻的欧阳自远被深深震撼。他意识到人类的空间时代来临了。从那时起，他便立志为中国走向太空做准备。

回顾几十年的科研生涯，欧阳自远感慨地说：“我很幸运，是国家的需要和科技的发展造就了我的人生。同学们，你们一定要将个人的研究方向同国家发展、民族振兴紧密相连，认真学习、认真做事，学会担当，努力成为有益于国家民族人类的栋梁之才。”

话音未落，全场掌声响起、经久不息，中学生们用最直接的方式向这位科学家致敬。