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发展航天技术、探索宇宙的好处
2022-08-03

  从神舟系列的成功发射到美国机遇号、勇气号登上火星,空间探索越来越成为全球关注的焦点。在我国东北的一所大学里,同样有一群人正在为中国的空间探索进行着不懈的努力。日前,本报特派记者赴哈尔滨工业大学采访,该校深空探测中心主任崔平远教授为我们揭开了中国深空探索的神秘面纱,以下是对话实录。

为什么要进行深空探索?

崔教授:人类所生存的地球,只是浩瀚宇宙中的沧海一粟。自古以来,了解太空、探索地球起源及地外生命,一直是人类不懈追求的目标。人造地球卫星、载人航天技术的发展,使人类认识宇宙的目光越来越远;而探索更深更广的太空,则成为了现代人类航天活动的第三个主要目标。

依据我国2000年发布的《中国的航天》白皮书,深空探测是指对太阳系内除地球外的行星及其卫星、小行星、彗星等的探测,以及太阳系以外的银河系乃至整个宇宙的探测。它是继卫星应用、载人航天之后的又一航天技术发展领域。

探索外太空对人类有何益处?

崔教授:深空探测对人类了解太阳系的起源、演变历史和现状,进一步认识地球环境的形成与演变、探索生命的起源和演变以及积极开发和利用空间资源具有重要意义。

深空探测的总体科学目标大致可归纳为:探索太阳系和宇宙包括生命的起源和演化;开发和利用空间资源、空间环境、能源和资源等;发展空间技术,推进科学技术的进步;扩展人类的生存空间;为人类社会长期的可持续发展服务。

嫦娥计划的步骤和时间表?

崔教授:深空探测是一个国家综合国力和科技水平的综合体现。

  在月球探测方面,我国在上世纪90年代便已经开始了初期的研究工作,许多研究单位如航天科技集团、中国科学院、我校等先后开展了月球探测器的总体方案、轨道与控制等方面的研究工作。到目前“探月工程”一期已经立项,二三期工程正在论证过程中。月球探测工程共分为3个阶段:一期工程简称“绕”,预计3年内发射探月卫星,环绕月球飞行并拍回三维图像;二期工程是“落”,2010年前将月球车或探月机器人送到月球表面降落,进行科学探测;三期工程叫作“回”,2020年前采集月球样品等任务完成后,返回地球。

我国下一外太空目的地是什么?

崔教授:深空探测中的另外一个引人瞩目的天体就是离人类最近的行星———火星。火星是地球轨道外最靠近地球的行星,离地球的距离仅次于金星,也是太阳系中离太阳最远的石质行星,与地球最为相似。

  火星周围有稀薄的大气,上千条干涸的河床。由于火星的特殊位置,以及大小和环境与地球最相近,从而作为人类最佳的太空移民场所而备受关注,因此对火星的直接探测有很大的吸引力。

40多年来,美国、日本、俄罗斯和欧洲共发起30多次火星探测计划,虽然其中的三分之二任务都以失败告终,但这些任务拍摄了大量的图片、获得了丰富的火星表面数据,为以后的火星软着陆和人类登陆火星打下了坚实的基础。

  2003年是人类探测火星最热闹的一年,总共有3颗火星探测器发射升空:美国的两个“火星探测漫游器”携带勇气号和机遇号火星车登陆火星,欧空局的“火星快车”轨道器携带着猎兔犬-2火星车开始了探测。这次火星探测是自“阿波罗”登月行动以来开展的最大型远距离太空科研活动,已有40多年历史的火星探测活动进入了一个新的活跃期。

深空探索为何对准小行星和彗星?

崔教授:小行星和彗星是早期太阳系的物质,研究小行星和彗星,对探讨太阳系、行星演化和地球科学都有重要的意义。自上世纪80年代中期以来,美国、日本、欧空局以及前苏联等分别发射探测器对它们进行了探测。

  1985-1986年哈雷彗星回归过程中,有5艘飞船对其进行了近距离观测,得到许多令人惊奇的发现。美国发射的近地小行星交会(NEAR)探测器,于1997年6月27日从253号小行星马蒂尔达近旁飞过,拍摄了多张图像;日本于2003年5月发射了缪斯C小行星探测器,准备执行人类首次从小行星带回岩石碎片的任务。

  随着各类探测器的发射成功以及人类科技的进步,彗星和小行星的探测已经成为新世纪深空探测的热点之一。

在我国,在国家航天局和“十五”、“863”计划的支持下,我校经过多年的系统研究,在小型深空探测器总体设计、多任务轨道设计、探测器任务自主管理技术、自主导航技术、自主着陆技术等方面取得了较好的研究成果,并初步形成了一套深空探测地面仿真系统,这些研究成果将为我国未来深空探测工程计划的实施提供坚实的技术基础。

未来10年我们如何探索外太空?。