歐陽自遠院士：對印度“月船3號”有兩大誤解

中國科學報記者 甘曉

近日，印度空間研究組織（ISRO）官方網站發佈了關於“月船3號”的最新消息，他們正在努力嘗試與着陸器和月球車取得聯繫。不久前，因處於“月夜”期間，“月船3號”進入休眠狀態。目前，科學家正在等待“月船3號”“醒來”，按計劃繼續探測月球“南極附近”是否存在“水冰”。

自8月底成功在月球着陸後，“月船3號”攜帶的探月車利用激光誘導擊穿光譜儀（LIBS）已在其着陸地區表面發現了硫等多種元素成分。

作爲深空探測戰線上的“老兵”，中國科學院院士歐陽自遠一直非常關注來自月球的消息。歐陽自遠在密切關注“月船3號”的各類信息時發現，目前對“月船3號”的報道可能存在兩大誤解。

“一是對其着陸地點描述不準確，二是對‘水冰’資源存在過高期待。”近日，歐陽自遠在接受《中國科學報》採訪時指出，“這兩大誤解需要澄清。”

着陸月球“南極”？錯！

搭載着軌道器、着陸器和月球車的“月船3號”於7月23日發射升空，並於8月23日在月球表面着陸。

歐陽自遠注意到，在其着陸的短短一個多星期時間裡，國際上不少媒體和自媒體不停更改“月船3號”着陸地點及其與“南極”的關係。

一開始有些媒體稱“月船3號”成功着陸“月球南極”，甚至誇大其詞稱“印度成爲人類歷史上首個搶登月球南極的國家”。幾天後，各類報道又將“月船3號”着陸點陸續改爲月球“南極極區”“南極極區附近”。

歐陽自遠在一張“嫦娥一號”拍攝、綜合研製的《中國首次月球探測工程測繪的全月球影像圖》的底部邊界上，用黑色標註出“月船3號”的着陸點位置。

他解釋道：“月球的自轉軸與黃道面法線的夾角只有1.5度，幾乎垂直黃道面。我們通常參照地球的情況，把月球上緯度88.5度到90度的區域稱爲月球的‘南極’極區與‘北極’極區。”

45億年前，地球曾遭受一顆火星大小的天體的撞擊。撞擊產生的大量碎塊逐漸聚集起來形成月球，而地球被撞擊後的自轉軸傾斜了23.5度，正是這一傾角的存在，讓地球上出現了氣候的四季變化。根據氣候特點，科學家將南緯66.5度以南與北緯66.5度以北的地區定義爲南極圈與北極圈，也就是地球南半球的南極極區與北半球的北極極區，氣候帶屬於南寒帶與北寒帶。

和地球一樣，月球也有自轉。不過，月球自轉軸傾角只有1.5度，比“歪”着轉的地球要“正”得多。“雖然月球上沒有四季變化，我們也約定俗成地按照地球上與自轉軸傾角互餘的緯度來規定月球的極區。”歐陽自遠說。

因此，“月船3號”並沒有在月球“南極”着陸，也不存在“人類歷史上首次登陸月球南極”的說法。

根據測算，“月船3號”的着陸點與月球“南極極區”的最短距離還有619公里，距離極區還很遠。

因此，歐陽自遠表示：“錯了！‘月船3號’着陸地點不在月球‘南極’、不在月球‘南極’的極區，也不在‘南極極區附近’。”他認爲，客觀、真實地說，“月船3號”着陸在月球南緯69.37度、東經32.35度的位置。

“水冰”開發還不現實

對“月船3號”着陸點的關注再度引發人們對月球“水冰”開發的熱情。對此，歐陽自遠潑了一盆冷水。

“從地形上看，月球‘南極’區附近分佈着許多小天體撞擊砸出來的撞擊坑，在撞擊坑底部存在陽光照射不到的永久陰影區，這些地區的確可能存在‘水冰’。”歐陽自遠說。

2009年，美國在月球撞擊坑觀測和傳感衛星（LCROSS）任務中發射了一枚火箭撞擊到永久陰影區中，隨後一個跟蹤火箭的航天器搭載了4臺光譜儀，穿過塵埃羽流對其進行採樣分析。“這次任務確認月球‘南極’撞擊坑底部永久陰影區內真實存在‘水冰’。”歐陽自遠說。

隨後，越來越多的探測結果爲月球“南極”撞擊坑底部永久陰影區內存在“水冰”提供了有力證據。

“大家很容易想到，如果在月球上建立基地，水冰可以直接解決用水的問題，電解水可以生成氧氣和氫氣，有了氧氣和水的供應，人就可以在月球上長時間生存。”歐陽自遠說。

然而，和“豐滿”的理想相反，“骨感”的現實卻是——如何才能把這些“水冰”提取出來爲人所用？

在歐陽自遠看來，實現這一目標仍然面臨極大困難，需要付出極大代價。“永久陰影區內溫度在零下220攝氏度，比地球上最低的溫度還要低得多，挖掘‘水冰’的機器下到永久陰影區都‘凍僵’了，不能運行。”他告訴《中國科學報》，“當下利用這些‘水冰’還是不現實的。”

爲此，歐陽自遠提出一個更加容易實現的想法。“人們可以攜帶少部分水到月球上，通過電解水釋放出氧氣和氫氣，將氫氣儲存起來與月球土壤中的鈦鐵礦發生還原反應，生成水。”他表示，“循環使用這些資源就可以維持氧氣的持續供給。”

（來源：中國科學報）