作者:张承民 来源: 中国科学报 发布时间:2019/7/16 10:28:37
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人类登月五十年 嫦娥奔向新时代

 

张承民

今年是人类登上月球五十周年。1969年7月20日,美国宇航员阿姆斯特朗踏上了月球,宣告人类首次成功登月,并留下标志性的名言,“个人的一小步,人类的一大步”。

自从人类首次踏上月球,至今半个世纪的时光流逝,五十年不断的反思与质疑,老生常谈的得失与纠结。阿波罗登月计划给美国和世界到底带来了什么?其意义何在?中国的嫦娥探月工程可以从中获取哪些经验和裨益?

阿波罗号载人登月的回顾

1969年7月16日,美国宇航局的超重型运载火箭“土星5号”将“阿波罗11号”飞船推向太空,执行首次载人登月的任务,三位宇航员尼尔·阿姆斯特朗、迈克尔·科林斯与巴兹·奥尔德林,第一次踏上光荣与梦想的征程。

7月20日,阿姆斯特朗第一个踏上了月球。宇航员在月球表面进行了两个半小时的各种科学实验,包括钻探月表、月面行走、拍摄照片,并采集了22千克月球岩石标本。

阿波罗计划始于1961年,由于受到苏联宇航员加加林在1961年4月12日首次飞翔太空的激励,美国总统约翰·肯尼迪担心在太空竞赛中败给苏联,他立即建议美国宇航局实施月球探测计划,代号阿波罗工程。这个计划从1961年到1972年共历时11年,堪称世界历史上具有划时代意义的一项成就,继阿波罗11号登月后,美国又有5次成功地将12名宇航员送上了月球并顺利返航。

阿波罗登月花费255亿美元,这在上世纪60年代可谓巨大支出。1969年的黄金价格是每盎司35美元,而2019 年达到1400美元,提高近40倍,所以阿波罗登月的现在可比价格是一万亿美元,这绝对是天文数字!如此天价的阿波罗登月是否值得,那就打个算盘来估算一下。1969年美国GDP总值是1万亿美元,而2019 年超过20万亿美元,提高近20倍。

经济学家认为,阿波罗工程通过长期的杠杆效应,拉动美国经济增长,使之投入产出比例高达1:20。历史学家认为,阿波罗登月好比诺曼底登陆,最后美国在冷战中发动“星球大战计划”并击败苏联。所以,阿波罗计划被看成是美国高科技战争的全民总动员,这一点也不为过。

阿波罗计划推动高科技发展

阿波罗计划曾经动员近30万科技人员参加,约200多个大学、80多个研究院所和2万多个工业部门介入,创造并带动了上世纪70年代后美国的近3000项高科技产业,为加快美国工业的现代化进程和更新换代、确立美国在世界的领导地位,奠定了雄厚的基础。

一个阿波罗的超级工程涉及4万多个基础工业部件,这些产品的优化、升级、可靠性增强夯实了美国的生产力。通过阿波罗计划的运作过程,美国完善了国家高科技管理、运行以及顶层设计能力,强化了其操作实施的执行力。

阿波罗计划还激发了美国青少年一代学习科学的热情,大量科普作品应运而生,见于影视、文学、科技馆、博物馆和图书馆,这直接提升了美国的民众科技素质,营造了一个高科技立国的文化氛围。

进而技术革新派生出新的高科技核心产品,诸如全球定位导航系统GPS、超级计算机和国际网络、卫星发射、高性能的火箭发动机和航天航空器件,这推动了相关产业链终端的进步,诸如材料工业、电子工程、微电子技术、信息通信、大数据云计算、化学工业等等。无线电雷达是“阿波罗”飞船的联络通信和信号传输设备,当时世界上最先进的天文学射电望远镜参加了阿波罗登月任务,诸如美国阿雷西博305米口径射电望远镜、澳大利亚64米口径帕克斯望远镜等等。

基于阿波罗计划而形成的这些发明和创新增加了新的就业岗位,强化了美国文化信心,在美国梦的吸引下,全球大批人才投奔美国,这又进一步提升了美国的人口素质。可以说,直到今天,美国还在继续享用着阿波罗登月工程的“红利”。

中国“嫦娥”将创造新的里程碑

1972年,时任美国总统尼克松访问中国时,送给毛泽东主席的见面国礼就是阿波罗登月带回的一克月球岩石碎片,其中0.5克交由我国嫦娥探月工程首席科学家欧阳自远院士进行研究,这也激励他构想中国的首个月球探测计划“嫦娥工程”。

2004年嫦娥探月工程开始启动,以“绕”“落”“回”三步走的战略方案实施。首先发射环绕月球的卫星,接着发射月球探测器进行实地探测,最后送机器人上月球实地采样并返回地球,整个计划大概需要二十年的时间完成。

正如欧阳自远总结,在嫦娥工程取得的成就基础上,人类将开启重返月球的新征程,并孕育出月球科学的新突破,最终形成人类开发利用月球的能力。嫦娥探月工程的全部三个阶段成功在望。

可以预期,若干年后中国航天员将踏上月球,留下中国人的脚印。

作者系中国科学院国家天文台研究员)

《中国科学报》 (2019-07-16 第8版 探索发现)
 
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