中國(guó)航天日！專(zhuān)訪歐陽(yáng)自遠(yuǎn)院士：中國(guó)要向太陽(yáng)系的星辰大海挺進(jìn)

4月24日消息，2016年3月8日，國(guó)務(wù)院批復(fù)同意將每年4月24日設(shè)立為“中國(guó)航天日”，以此來(lái)弘揚(yáng)航天精神、普及航天知識(shí)、激發(fā)探索熱情，今年已是中國(guó)航天日的第五個(gè)年頭，也是中國(guó)自主研制的第一顆人造地球衛(wèi)星“東方紅一號(hào)”發(fā)射成功50周年，一代代航天人自強(qiáng)不息、接續(xù)奮斗，走出一條中國(guó)特色自主創(chuàng)新的航天發(fā)展道路，建立了航天科研生產(chǎn)體系和系統(tǒng)工程管理體制，造就了一支素質(zhì)高技術(shù)精的人才隊(duì)伍，積淀了深厚博大的航天精神和文化，為推動(dòng)科技進(jìn)步、服務(wù)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、增進(jìn)人類(lèi)福祉作出了貢獻(xiàn)。

今年航天日以“弘揚(yáng)航天精神 擁抱星辰大?！睘橹黝}，就是希望銘記歷史、傳承精神，讓更多公眾了解航天、應(yīng)用航天；激發(fā)公眾尤其是青少年崇尚科學(xué)、探索未知、敢于創(chuàng)新的熱情；勉勵(lì)航天人矢志目標(biāo)、不畏風(fēng)險(xiǎn)、不懼挑戰(zhàn)，在接續(xù)奮斗中加快建設(shè)航天強(qiáng)國(guó)；號(hào)召全社會(huì)凝心聚力，愛(ài)國(guó)奉獻(xiàn)追夢(mèng)，打贏疫情防控人民戰(zhàn)爭(zhēng)、實(shí)現(xiàn)決勝全面建成小康社會(huì)目標(biāo)任務(wù)。

2019年以來(lái)，中國(guó)航天全力推進(jìn)航天事業(yè)發(fā)展。中國(guó)航天在世界航天格局中又處于什么位置？世界各國(guó)探索太空的動(dòng)力是什么？帶著這些問(wèn)題，新浪科技專(zhuān)訪了天體化學(xué)與地球化學(xué)家、中國(guó)月球探測(cè)工程首任首席科學(xué)家、中國(guó)科學(xué)院院士歐陽(yáng)自遠(yuǎn)。

歐陽(yáng)自遠(yuǎn)院士表示，探索浩瀚太空的奧秘一直是推動(dòng)和激勵(lì)人類(lèi)探索太空的主要原動(dòng)力，太空探索同時(shí)也強(qiáng)力推動(dòng)著航天科技的進(jìn)步和發(fā)展。

▲ 中國(guó)第一個(gè)火星車(chē)外觀設(shè)計(jì)構(gòu)型圖 國(guó)家航天局資料圖片

2019年，中國(guó)火星探測(cè)器測(cè)試照片曝光，官方宣布將在2020年發(fā)射火星探測(cè)器，中國(guó)首次火星探測(cè)任務(wù)名稱(chēng)、任務(wù)標(biāo)識(shí)也將于4月24日，在2020年“中國(guó)航天日”線上啟動(dòng)儀式上公開(kāi)。

對(duì)比之前的月球探索計(jì)劃，歐陽(yáng)自遠(yuǎn)認(rèn)為，當(dāng)代的深空探測(cè)已經(jīng)進(jìn)入到月球探測(cè)是起點(diǎn)，火星探測(cè)是重點(diǎn)，小行星探測(cè)是熱點(diǎn)，木星與木星系探測(cè)是亮點(diǎn)的新階段。

關(guān)于火星的生命探尋，歐陽(yáng)自遠(yuǎn)認(rèn)為，在上世紀(jì)70年代美國(guó)就開(kāi)始直接探尋火星的生命活動(dòng)，結(jié)果證明火星沒(méi)有發(fā)現(xiàn)任何生命活動(dòng)的跡象。相繼，水是生命的來(lái)源，跟蹤水體的活動(dòng)探尋火星生命，也沒(méi)有獲得火星具有生命活動(dòng)的科學(xué)證據(jù)。隨著火星大氣層中發(fā)現(xiàn)有甲烷，甲烷是生命活動(dòng)排放的氣體，跟蹤甲烷也沒(méi)有找到生命活動(dòng)的痕跡。中國(guó)科學(xué)家從新近降落的火星隕石中發(fā)現(xiàn)，隕石中微細(xì)的碳顆粒的碳同位素組成，具有生命來(lái)源的特征，證明火星在歷史上可能孕育和出現(xiàn)過(guò)生命?；鹦瞧鹪磁c演化的研究為地球和太陽(yáng)系的起源與演化提供了具有重大意義的科學(xué)依據(jù)，也將進(jìn)一步推動(dòng)比較行星學(xué)和太陽(yáng)系演化學(xué)的發(fā)展。

對(duì)未來(lái)太空探索事業(yè)的發(fā)展，歐陽(yáng)自遠(yuǎn)認(rèn)為，要關(guān)注太空資源開(kāi)發(fā)利用的新前景，與時(shí)俱進(jìn)，提前部署。當(dāng)前，國(guó)際太空資源的“淘金競(jìng)賽”已經(jīng)開(kāi)始。其次，中國(guó)要向太陽(yáng)系的星辰大海挺進(jìn)。不久的將來(lái)，我們還將對(duì)木星與木星的衛(wèi)星開(kāi)展系統(tǒng)的探測(cè)，并穿越茫茫的行星際空間，探測(cè)太陽(yáng)系的各層次天體。

新浪科技：世界各國(guó)都在努力探索太空，您認(rèn)為主要的動(dòng)力是什么？未來(lái)探索太空主要制約是什么？

歐陽(yáng)自遠(yuǎn)：人類(lèi)自古以來(lái)為了生存和發(fā)展，一直在思考、探尋、研究和驗(yàn)證，如中的“天地玄黃，宇宙洪荒。日月盈昃，辰宿列張?！?，追求理解天地萬(wàn)物的本源。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，特別是航天科技的發(fā)展，人類(lèi)已經(jīng)進(jìn)入空間時(shí)代，有能力離開(kāi)自己的搖籃——地球，奔向浩瀚的太陽(yáng)系空間。探索浩瀚太空的奧秘，一直是推動(dòng)和激勵(lì)人類(lèi)探索太空的主要原動(dòng)力。

太空探索強(qiáng)力推動(dòng)航天科技的進(jìn)步和發(fā)展，已經(jīng)也必將為人類(lèi)社會(huì)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展、文明進(jìn)步和提高人類(lèi)生活質(zhì)量發(fā)揮巨大作用。太空資源的和平開(kāi)發(fā)利用將開(kāi)辟人類(lèi)社會(huì)發(fā)展的新前景。

未來(lái)的星際航天仍然受到當(dāng)今人類(lèi)社會(huì)科技能力的制約，當(dāng)代的航天科技能力要飛出太陽(yáng)系大約需要3萬(wàn)年。未來(lái)的星際航天、擁抱銀河系的星辰大海還只能是當(dāng)今科幻作品的題材，還有大量人類(lèi)仍然不知道的重大科學(xué)與技術(shù)問(wèn)題有待突破。讓我們共同期待，人類(lèi)命運(yùn)共同體也必將得以持續(xù)、健康、安全和幸福發(fā)展。

新浪科技：目前，中國(guó)航天在世界航天格局中處于什么位置？

歐陽(yáng)自遠(yuǎn)：要對(duì)各個(gè)國(guó)家的航天綜合實(shí)力進(jìn)行分析、比較與研究。我非常贊同原國(guó)防科工委副主任、中國(guó)探月工程總指揮、工程院院士欒恩杰的觀點(diǎn)。他說(shuō)，馬拉松賽跑最后到達(dá)終點(diǎn)前，根據(jù)實(shí)力的拼搏，會(huì)形成幾個(gè)梯隊(duì)，第一梯隊(duì)實(shí)力最強(qiáng)，第二梯隊(duì)次之。世界航天第一梯隊(duì)是美國(guó)和俄羅斯，第二梯隊(duì)是中國(guó)、歐洲、日本和印度等國(guó)，第三梯隊(duì)是其他國(guó)家。中國(guó)是“二鍋頭”，也就是第二撥的頭。他的比喻準(zhǔn)確、生動(dòng)與幽默。

新浪科技：近期中國(guó)宣布探索火星計(jì)劃，準(zhǔn)備發(fā)射火星探測(cè)器，和探測(cè)月球相比，您認(rèn)為探索火星的意義是什么？

歐陽(yáng)自遠(yuǎn)：當(dāng)代的深空探測(cè)已經(jīng)進(jìn)入到月球探測(cè)是起點(diǎn)，火星探測(cè)是重點(diǎn)，小行星探測(cè)是熱點(diǎn)，木星與木星系探測(cè)是亮點(diǎn)的新階段。我國(guó)的月球探測(cè)已經(jīng)成功實(shí)施無(wú)人月球探測(cè)階段的繞月探測(cè)（嫦娥一號(hào)和二號(hào)）和落月探測(cè)（嫦娥三號(hào)和四號(hào)），即將實(shí)施月球采樣返回（嫦娥五號(hào)和六號(hào)），進(jìn)一步還要逐步建設(shè)月球科學(xué)探測(cè)基地。

火星是太陽(yáng)系的八大行星之一，是鄰近地球的好姐妹，在太陽(yáng)系家族中也是與地球相似程度最高的行星，如：自轉(zhuǎn)軸的傾斜角度，自轉(zhuǎn)周期，一年四季氣候變化，大量水體的出現(xiàn)與消失，古河道、古湖泊和古海洋盆地的呈現(xiàn)；大氣層、電離層和磁層的演化；火星內(nèi)稟偶極磁場(chǎng)的消失；火星表面各類(lèi)巖石的成分與分布特征，火星的內(nèi)部結(jié)構(gòu)等?；鹦堑钠鹪磁c演化的研究為地球和太陽(yáng)系的起源與演化提供了有重大意義的科學(xué)依據(jù)，進(jìn)一步推動(dòng)了比較行星學(xué)和太陽(yáng)系演化學(xué)的發(fā)展。

火星生命的探尋始終是火星探測(cè)的第一個(gè)科學(xué)目標(biāo)，科學(xué)家們期望在太陽(yáng)系內(nèi)能找到第二個(gè)孕育有生命和生命活動(dòng)的天體。經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的跌宕起伏過(guò)程，從上世紀(jì)70年代開(kāi)始，直接探測(cè)火星表面的生命活動(dòng)，最后證明當(dāng)前的火星沒(méi)有發(fā)現(xiàn)任何生命活動(dòng)的跡象。水是生命的源泉，相繼科學(xué)家們跟蹤水探尋生命，也沒(méi)有得到任何可信的科學(xué)證據(jù)。

隨著火星大氣層中發(fā)現(xiàn)有甲烷，甲烷是生命活動(dòng)排放的氣體，跟蹤甲烷也沒(méi)有找到生命活動(dòng)的痕跡。中國(guó)科學(xué)家從新近降落的火星隕石中發(fā)現(xiàn)，隕石中微細(xì)的碳顆粒的碳同位素組成，具有生命來(lái)源的特征，證明火星在歷史上可能孕育和出現(xiàn)過(guò)生命！相繼，美國(guó)的“好奇號(hào)”火星車(chē)也發(fā)現(xiàn)火星巖石中的有機(jī)化合物，表明火星可能曾經(jīng)出現(xiàn)過(guò)生命。科學(xué)家們把注意力關(guān)注火星的環(huán)境宜居性演變的探測(cè)與研究?？磥?lái)，火星生命的探尋任重而道遠(yuǎn)。

中國(guó)將于2020年實(shí)施首次自主火星探測(cè)，火星探測(cè)器（包括軌道器+著陸平臺(tái)+火星巡視器）將于2020年7月實(shí)施中國(guó)首次自主在海南島文昌航天發(fā)射場(chǎng)由長(zhǎng)征5號(hào)運(yùn)載火箭發(fā)射，直接發(fā)射至地球-火星轉(zhuǎn)移軌道，隨后在地面測(cè)控系統(tǒng)的支持下，通過(guò)多次軌道機(jī)動(dòng)和中途修正，在近火點(diǎn)實(shí)施制動(dòng)，進(jìn)入環(huán)火橢圓軌道，運(yùn)行到選定的進(jìn)入窗口，探測(cè)器將進(jìn)行降軌控制，釋放著陸巡視器。

著陸巡視器進(jìn)入火星大氣層后，通過(guò)氣動(dòng)外形、降落傘、發(fā)動(dòng)機(jī)、多級(jí)減速和著陸反沖實(shí)現(xiàn)軟著陸火星表面。火星巡視器將和著陸平臺(tái)分離，巡視器（火星車(chē)）平穩(wěn)走向火星表面，對(duì)著陸區(qū)進(jìn)行精細(xì)巡視勘測(cè)，以及全球性與區(qū)域性探測(cè)相結(jié)合的聯(lián)合探測(cè)；軌道器將對(duì)火星開(kāi)展全球性綜合探測(cè)，并為巡視器提供中繼通信鏈路。屆時(shí)，中國(guó)將成為第二個(gè)實(shí)現(xiàn)火星表面開(kāi)展巡視探測(cè)的國(guó)家。

2020年中國(guó)火星探測(cè)的科學(xué)目標(biāo)概括為：1、火星全球和著陸區(qū)地形地貌、物質(zhì)成分、的探測(cè)與研究；2、火星全球和著陸區(qū)土壤厚度、成分及其分布；3、火星全球與著陸區(qū)次表層地下水體的分布；4、火星重點(diǎn)地區(qū)（著陸候選區(qū)）的詳查；5、火星磁層、電離層、大氣層及其氣候特征；6、火星物理場(chǎng)（磁場(chǎng)、重力場(chǎng)以及內(nèi)部結(jié)構(gòu)）探測(cè)?；鹦堑男l(wèi)星探測(cè)器設(shè)置了7臺(tái)探測(cè)儀器，火星車(chē)上設(shè)置了6臺(tái)儀器，共同協(xié)力完成上述科學(xué)探測(cè)任務(wù)。

新浪科技：對(duì)未來(lái)太空探索事業(yè)的發(fā)展，您有哪些寄語(yǔ)？

歐陽(yáng)自遠(yuǎn)：一，向太陽(yáng)系的星辰大海挺進(jìn)！相繼，中國(guó)還將實(shí)施太陽(yáng)系的小行星探測(cè)，對(duì)近地小行星實(shí)施采樣返回，對(duì)太陽(yáng)系小行星帶中的彗星進(jìn)行遙感探測(cè)，火星取樣品返回地球。不久的將來(lái)，我們還將對(duì)木星與木星的衛(wèi)星開(kāi)展系統(tǒng)的探測(cè)，并穿越茫茫的行星際空間，探測(cè)太陽(yáng)系的各層次天體，向太陽(yáng)系的星辰大海挺進(jìn)！

二，關(guān)注太空資源開(kāi)發(fā)利用的新前景，與時(shí)俱進(jìn)，提前部署。當(dāng)前國(guó)際太空資源的“淘金競(jìng)賽”已經(jīng)開(kāi)始。美國(guó)國(guó)會(huì)通過(guò)的，鼓勵(lì)美國(guó)私人企業(yè)的太空資源開(kāi)發(fā)。美國(guó)NASA批準(zhǔn)了“月球快車(chē)”公司開(kāi)發(fā)利用月球資源的申請(qǐng)。2016年，盧森堡出臺(tái)，保障私人企業(yè)開(kāi)采太空資源的權(quán)利，即誰(shuí)開(kāi)采，物質(zhì)就歸誰(shuí)，由此全世界20多家私人企業(yè)在盧森堡注冊(cè)。中國(guó)航天科技集團(tuán)已向媒體宣布，中國(guó)將要建立“地-月經(jīng)濟(jì)區(qū)”，開(kāi)發(fā)利用月球和太空資源，每年的產(chǎn)值達(dá)10萬(wàn)億美元。

礦產(chǎn)資源：根據(jù)資源的品位、儲(chǔ)量、產(chǎn)狀和開(kāi)發(fā)技術(shù)條件進(jìn)行評(píng)價(jià)。如：小行星的貴金屬與特種金屬的開(kāi)采利用，月球KREEP中的稀土元素、鈾和釷等。美國(guó)計(jì)劃開(kāi)采“神靈號(hào)”小行星，其中鉑族元素等貴金屬的產(chǎn)值相當(dāng)于全球的GDP。

能源：月球表面太陽(yáng)能發(fā)電供月球基地和地球人類(lèi)社會(huì)永續(xù)利用。在月球赤道建設(shè)一條太陽(yáng)能發(fā)電板（由機(jī)器人利用月球土壤，通過(guò)3D打印制造并鋪設(shè)，長(zhǎng)11000km，寬400km。太陽(yáng)能發(fā)電向地球傳輸已沒(méi)有技術(shù)難題，如果實(shí)現(xiàn)，人類(lèi)的子孫萬(wàn)代不再需要其他能源。

嫦娥一號(hào)對(duì)月球表層月壤中氦-3含量與分布的探測(cè)表明，月球表層月壤中氦-3的資源總量超過(guò)100萬(wàn)噸，在實(shí)現(xiàn)氘---氦-3核聚變發(fā)電的前提下，月球的氦-3資源可提供人類(lèi)社會(huì)持續(xù)發(fā)展1萬(wàn)年以上的核聚變發(fā)電的燃料。

環(huán)境：月球作為飛向火星和小行星的前哨站與基地，美國(guó)計(jì)劃在2024年實(shí)現(xiàn)載人登月之后，利用月球空間站飛向火星與小行星。利用月球表面環(huán)境（超高真空、沒(méi)有大氣活動(dòng)、一個(gè)晝夜接近28個(gè)地球日、日夜溫差巨大、沒(méi)有偶極子磁場(chǎng)、沒(méi)有磁層屏蔽、宇宙輻射強(qiáng)） 研制新型材料，開(kāi)展天文觀測(cè)和地球環(huán)境變化監(jiān)測(cè)。開(kāi)展載人繞月飛行旅游等。

航天是當(dāng)今世界最具挑戰(zhàn)性的高技術(shù)高風(fēng)險(xiǎn)戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)之一。和平利用太空是全人類(lèi)的共同夢(mèng)想。后續(xù)，中國(guó)航天將繼續(xù)推動(dòng)空間科學(xué)、空間技術(shù)、空間應(yīng)用全面發(fā)展，實(shí)施多項(xiàng)重大工程任務(wù)，創(chuàng)新探索前所未有，風(fēng)險(xiǎn)挑戰(zhàn)也前所未有。中國(guó)航天戰(zhàn)線將賡續(xù)“兩彈一星”精神、載人航天精神和探月精神，發(fā)揚(yáng)中華民族在抗擊疫情和全面復(fù)工復(fù)產(chǎn)中展現(xiàn)出的不畏艱險(xiǎn)、同舟共濟(jì)傳統(tǒng)，牢記初心使命，直面困難挫折，勇于攻堅(jiān)克難，繼續(xù)追天攬?jiān)碌膲?mèng)想征程，攜手共筑和平美好太空。