嫦娥一號衛(wèi)星發(fā)射成功后，一旦進入地月轉移軌道，開啟奔月旅行后，它所肩負的科學任務也將隨之展開。此次繞月探測工程有四大科學目標：探測月面地形地貌；探測月球表面的元素和礦物成分；探測月壤特性；探測地月空間環(huán)境。
中國第一次深空探測的四大科學目標是怎么樣被確定的？繞月探測工程月球應用科學首席科學家、中國科學院院士歐陽自遠給予了權威的解讀。
記者：探月工程一期有4個科學目標，月球的科學問題多得不得了，為什么只做這四件事情？
歐陽自遠：我們確定的四個目標，不是拍拍腦袋隨便說的�？梢蕴岢錾习賯�探測目標，但必須要揚長避短，要篩選最重要、有特色、有創(chuàng)新的項目�，F(xiàn)在確定的這四件事情，立足我們自己的能力，同時考察了這幾十年國外的探月工作，經(jīng)過近十年分析和論證最終確定。我們公布首次繞月探測的科學目標后，印度和美國也相繼公布月球探測目標，和我們基本一致，可說是“所見略同”。
記者：第一和第二個目標別的國家已經(jīng)做過？
歐陽自遠：第一個目標是要獲得月球三維影像，實際上就是拍一張立體照片。這個別的國家已經(jīng)做過，包括二維、三維圖，但不是說人家做過的我們就不能做，只要你做的比他好，是值得的。我覺得任何國家要去月球，第一件事情就是得交出一份圖，以后就用自己做出來的圖。而且，前人做過的月球地圖還是有很多空隙，比如月球的南北極沒有完全被覆蓋。
由于坐標系統(tǒng)問題和各種矯正問題的存在，月球的三維立體圖并不好照。我們打算采取一個比較獨特的方法，利用立體照相機，邊飛邊照，可同時獲得一個目標的三幅二維圖像。為了更加準確，我們還打算用一個激光高度計，從衛(wèi)星上向月球表面每一秒鐘打一個點。由于激光速度固定，時間就是距離，把反射時間測出來就知道距離。飛一年的話，就可以打得密密麻麻，最終獲得覆蓋全月面的圖像。
立體圖做出來后，可以從中研究月球的地形地貌、地質(zhì)構造、內(nèi)部結構和演化等信息，可對代表月球表面演化年齡的撞擊坑做一個新的統(tǒng)計，還可以為月球探測后續(xù)工程實現(xiàn)月球軟著陸選擇合適的著陸區(qū)提供科學依據(jù)。
第二個目標是探測月球成分。月球表面光禿禿的，沒有森林、河流、海洋等，非常好認。但月球的成分和資源及怎么分布人類還不清楚，這是世界探月的新方向。目前美國做了鐵、碳、鈾、釷、鉀5種元素的全月球分布分析。我們再增加9種，做到14種。了解了月球上的元素、礦物、巖石和它們的分布情況，就可以進一步研究月球內(nèi)部的特點和演化規(guī)律。
記者：據(jù)說第三個科學目標有過爭論？
歐陽自遠：第三個科學目標就是探測月壤特性包括其厚度。月球表面有一層土，我們想把這層土的厚度測出來。當時提出來，很多人覺得有點異想天開，奇怪怎么干這么一件事情。測量月壤厚度可以解釋其形成年代和原因。更重要的，人們關心的熱核聚變元素氦—3是儲存在月球土壤里頭的，假如知道了土壤的厚度，就可以算出每一個地方氦—3的資源大致有多少。我們的任務是想把氦—3資源量算得準一點，告訴人類。
第四個目標是探測4萬—40萬公里間的地月空間環(huán)境。我們從來沒走過這么遠，這是第一次探測距離地球40萬公里范圍內(nèi)的空間環(huán)境，是一個基礎性的工作。對于更遙遠的空間環(huán)境，我們應該積累一點資料。嫦娥一號衛(wèi)星環(huán)月的一年中，我們將會積累很多新的認識，包括了解太陽的活動對于地月空間的影響等。(記者 蔣建科)
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