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2公斤月壤年底到手 “嫦娥之父”来烟话中国航天

来源:水母网

作者:

2017-05-08 11:03:05

水母网5月5日讯(YMG记者 侯召溪 摄影报道)月球离我们有多远?一抔月壤,即将于年底取来,那时,月球就“握”在了中国人的手中。

昨天,恰逢五四青年节,中国空间技术研究院嫦娥系列各型号及火星探测器总指挥、总设计师顾问叶培建院士,来到山东工商学院做客“五四科学大讲堂”,共话中国航天事业。活动由航天五院513所和山东工商学院联合主办。

叶培建院士被亲切地称为“嫦娥之父”。近2个小时的讲座,没有PPT,没有讲稿,古稀之年的他愣是把高精尖的空间技术讲得深入浅出,赢得现场数百名学子的阵阵热烈掌声。

为什么要到天上去——— “为了获取四大资源”

我国探月工程取得科技成就有目共睹,美国20年做成的事情中国6年就完成了。谈起中国航天事业,叶培建院士先从为什么要到天上去入手。

“说来说去,就是资源。”叶培建院士指出。深空探测可以给我们国家带来丰富的高位资源、空间环境资源、信息资源和矿物资源。

“所有通讯、广播、导航、对地观测、海洋监测卫星利用的都是高位置资源。”叶培建说,“高位资源还直接影响国家力量”。叶培建院士举例,“美国每打一次战争,无论系伊拉克战争、科索沃战争,都要在天上动用100颗以上的卫星,来负责通讯、导航、对地观测。如果没有这些卫星,它几乎就不能打仗。”

第二个是空间环境资源。叶培建进一步解释,除了微重力外,空间还非常洁净、有很多有利辐射,利用这些环境可以在空间生产地面上不能生产的药品、晶体,进行金属的冶炼。另外,有很多种子在空间会发生神奇的变异,就说大家的熟悉的太空种子。一个南瓜可以长到200多斤,一条豇豆可以生长到1米多长,辣椒素可以是普通辣椒的N倍,或许它会为我们的吃饭问题找到一条出路。

第三个是矿物资源。叶培建院士称,目前在月球上已经探测到丰富的氦3稀缺资源,第四代核发电最好的元素。“现在全中国一年的发电,光是火力发电消耗的煤,据说是多少万亿吨,但如果我们能够用氦3来发电几吨就够了。”叶培建说,“嫦娥一号上空后已经探测到月球上的氦3有一百万吨,我们下一步就是要把它开采回来。”

叶培建还透露,太阳的光透过大气层照射到地面后,强度大大减弱,光伏发电的效果也大打折扣。中国或有可能在地球上几百万公里以外的地方建一个光伏发电站,所发的电通过微波传送到地面,地面接收以后再转化成电能,中国很多院士都有团队在研究空间太阳能发电的问题。

信息资源是重要的因素。人类要进步,就要不断地探索,人类现在已经能够上天、入地、下海,但很多很基本的问题,宇宙是怎么形成的,太阳系是怎么形成的,地球是怎么形成的,地球上最早的生命是哪来的至今都回答不了。

盛赞烟台——— 为中国航天做大贡献

在讲座中,叶培建院士多次提到航天五院513所,对烟台对中国航天事业的贡献竖起大拇指,

航天五院513所作为山东省唯一一家从事航天高科技研究的科研事业单位,曾先后参加了我国远程运载火箭、各类卫星以及载人航天工程的研制和发射试验任务,并作为我国探月工程主要单位参与了嫦娥一号、嫦娥二号、嫦娥三号和再入返回探测器研制任务,伴随着嫦娥,走过了一段段辉煌的探月旅程。

513所作为探月工程的主要研制单位,分别在2009年和2011年荣获两次国家科学技术进步奖特等奖。

嫦娥一号任务中,513所承担了数据管理、火工品管理器、定向天线控制器、卫星供配电等在内的10台星上重要设备的研制工作。

嫦娥二号任务中,513所承担了卫星主配电器、适配器、火工品控制器、S波段定向天线展开控制器、数据处理单元11台设备的研制任务。

嫦娥三号任务中,513所承担了着陆器系统数管分系统数据接口单元、系统管理单元和巡视器系统综合电子分系统的信道与器务处理等硬件产品,以及数据接口单元CPU接口处理FPGA、数据接口单元转移机构驱动模块FPGA等软件产品的研制任务。

探月工程三期再入返回飞行试验任务中,承研了服务舱中主配电器、适配器、火工品控制器、远置单元、数据处理单元、智能接口单元以及返回器中配电控制单元、器内环境监测探头、综合管理单元等十余台设备,全力确保了研制任务的圆满完成。

在今年即将发射的嫦娥五号中,513所承担了表取控制单元、着陆器和返回器环境监测流体回路分离机构等14台套关键产品。

揭秘嫦娥五号——— 将取回2公斤月壤

“目前,嫦娥五号探测器正按计划顺利推进,年底就将为咱们中国人取回不少于2公斤的月壤。” 叶培建院士透露。

2公斤?从月球上带回这些已了不得。中美建交以后,美国向中国才赠送了1克重的月壤。中国又将其分为两个0.5克,一个用于研究,一个用于存档。

嫦娥五号探测器,承担我国探月工程“绕、落、回”三步走中最后一步任务。按计划,8.2吨重的嫦娥五号将于今年11月底,由我国目前推力最大的长征五号运载火箭从中国文昌航天发射场进行发射。

此次任务有望实现我国开展航天活动以来的四个“首次”:首次在月球表面自动采样;首次从月面起飞;首次在38万公里外的月球轨道上进行无人交会对接;首次带着月壤以接近第二宇宙速度返回地球。

叶培建院士介绍,嫦娥五号包括轨道器、返回器、上升器、着陆器四部分。到达月球轨道后,轨道器和返回器绕月飞行,着陆器和上升器在月面降落。着陆器用所搭载的采样装置在月面采样后,装入上升器所携带的容器里。

随后上升器从月面起飞,与轨道器、返回器组成的组合体进行交会对接,把采集的样品转移到返回器后分离。轨道器、返回器组合体飞向地球,在距离地面几千公里时分离,最后返回器回到地球。

叶培建院士还透露了中国探月后续“大动作”。2018年,我国将发射嫦娥四号,实施世界上第一次在月球背面软着陆并巡视探测。同时要在日地拉格朗日L2点发射一颗中继卫星,作为中继通信数据传输所用,为月球乃至深空探测提供服务和支持。

火星探测器的研制,我国也在推进中,基础工作正在做,计划2020年发射第一个火星探测器。

北斗导航精确度超GPS

“高大上”的空间技术和老百姓有什么关系?叶培建通俗地解释:“没有卫星,我们就不能打手机,看不了电视,开车没了导航,甚至炒不了股票,生活全乱套了。”

“咱每个人都能支持空间事业进步的,北斗是我国自行研制的全球卫星导航系统,在中国的定位精确度比美国GPS还要高,已经实现区域导航能力。” 叶培建说。下步,我国还将发射更多的通讯卫星,用于丰富北斗导航系统。

“一定要到月球去”

“无人探测是主流,但中国人是一定要去月球的。”叶培建掷地有声地说。“我的设想是,我们要去,而且一定要以更好的技术去。不光要去月球的正面,还要去从来没有人去过的月球背面,要带回更多可供研究的成果。”

在叶培建的手机里,保存着一张图片。30年前,他在瑞士参观世界知识产权中心,美国的展品是“a piece of moon”—正是阿波罗登月时带回来的一小颗石头。而中国的是景泰蓝瓷器。30年后,叶培建再次去参观,美国的展品还没变。中美建交以后,美国向中国赠送了1克重的月壤。下一步,嫦娥五号去月球,我们期待也能带回‘一片月亮’。”他说。

[责任编辑:杨凡、刘向阳]

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