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月球是开发深空的梦工厂还是21世纪的波斯湾?

http://www.sina.com.cn 2004年03月04日09:44 瞭望东方周刊

  《瞭望东方周刊》记者于达维报道

  月球是人类补给能源、开发深空的梦工厂,还是人类争夺能源的21世纪的波斯湾,将考验人类的智慧

  月球,天宇中地球最亲近的姊妹,承载了地球人千万年浪漫主义想像的尤物,当其
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遭遇人类炽烈的功利主义目光时,命运一下变得暧昧凶险起来。各种迹象表明,为了月球上特有的稀缺资源,各国已经开始暗暗发力,在不久的将来,月球即将成为各国争夺未来的新角斗场。

  美国要包办月球

  2月25日,中国国防科工委宣布,国人热望多时的绕月探测工程正式开始实施。之前,美国总统布什宣布了野心勃勃的预计耗资120亿美元的新的太空计划,准备在2010年前,完成国际空间站的美国承建部分,在2020年,重返月球,并建立永久的人类月球基地。人们自然而然地想到,作为当今世界惟一的超级力量,其目的除了科学探索外,必将谋求从经济、军事,乃至资源上,控制人类力量所能及的所有领域,巩固美国的霸主地位。

  由于中国在2003年10月成功进行载人地球轨道飞行,并在随后宣布了进军月球的嫦娥奔月计划,此举极大触动了美国。对此,美国国防与太空政策研究机构“全球安全”的主任约翰·派克认为,“布什的用意之一,就是抢在中国之前重返月球。”

  2003年底,中国宣布正式启动投资14亿元的“嫦娥一号”绕月工程,计划在2007年前发射环绕月球的卫星,进行初步观测,获取表面图象,分析元素含量和分布,对月球进行全面观测,在2010年实现无人驾驶月球车的登陆探测,比美国计划中的重返月球时间还要提前。项目首席科学家、中科院院士欧阳自远表示,月球探测计划的实施,不仅代表和推动着我国科学技术的进步,而且对维护中国的太空地位和权益,具有战略意义。

  美国航空航天局小型创新项目主任詹姆斯·陈对《瞭望东方周刊》说,中国的月球探测计划目标清晰,定位准确,具有积极的意义。但他认为,在任何时候,“防御”是任何国家必先考虑的因素。其言下之意是,如果美国在月球的战略利益受到威胁,冲突将不可避免。

  月球救地球

  地球上已探明的石油资源已经无法支撑人类的消耗,而月球上的氦-3资源,将使人类摆脱能源的烦恼。约翰·派克认为,如果美国能够垄断月球的氦-3资源,将不必再担心波斯湾产油国的动荡,并从此掌握全球能源价格。

  中国工程物理研究院赵鹏骥教授告诉《瞭望东方周刊》,氦-3是理想的核聚变燃料,现在氘+氚核聚变反应需要几千万以至上亿度的高温,任何容器都无法承受,只能在托卡玛克装置中以磁力约束反应物质,而氘+氦-3的核聚变反应所需的温度要低得多,并且反应释放中子极少,产生等离子体流容易控制,放射性污染很小,发电效率高。但是氦-3在地球上蕴藏很少,仅在地下天然气矿中存在大约200千克,从氚的衰变和重水裂变反应堆中可以产生约300千克,并且在自然状态下与氦-4共存,两者作为同位素难以用化学方法分离。而在月球上,几十亿年的太阳风在月面上沉积了多达110万吨的氦-3,而25吨氦-3就可以提供现在美国一年所需的所有电力,10吨就可以满足中国一年的需要,月球上的能源,足够地球人使用上千年。

  美国威斯康星大学麦迪逊分校聚变技术学院的G.L.库尔辛斯基的研究认为,从能量支出上看,开发月球氦-3(包括开采、提炼、运回地球)所耗费的能量与能够获得的能量相比,为300比1,在形成规模开发后,可以降到80比1。这个数字看上去不划算,但是换算成传统燃料的价格的话,以氦-3获得相当于1桶石油的能量仅需7美元,而现在的石油价格为每桶20美元。一项研究表明,即便氦-3的价格在每吨10亿美元,政府对此的投资也可获得15%-20%的回报。

  赵鹏骥教授说,现在所广泛使用的裂变反应堆和建设中的聚变反应堆的最大问题是对环境的污染,由于要产生大量无法处理的核废料,德国已经决定关闭所有裂变核电站。

  作为清洁、高效、安全的新能源,氦-3的开发不仅有经济上、战略上的优势,而且具有环境上的优势,氦-3是解决地球能源危机的良方。而月球上丰富的矿产资源,更是等待开发的稀有金属的宝库。

  月球属于全人类

  自从“阿波罗”登月以来,美国和前苏联为了探测月球,曾发射过7个系列80多个无人月球探测器。其中美国4个系列,共36个;前苏联3个系列共47个。在目前运行在太空的军事卫星中,美国拥有110颗,俄罗斯为40颗,而其他国家总数不到20颗。全球约有10个国家在努力开发太空科技,而美国所投入的经费占到95%。美国自从取得月球土壤样本后,就开始研究其成分、利用方式,具有一整套现实可行的开发方案,所以美国是今日月球资源开发的主导力量。

  日本于1990年1月发射了“飞天”月球探测器。1996年10月正式宣布了建造永久月球基地的计划,预计投资260多亿美元,在未来30年内建成月球基地,包括居住、氧和能源生产厂以及月球天文台。

  欧洲空间局计划在2020年之前分4个阶段进行月球探测,在第四阶段将完成月球基地建设,宇航员进驻永久性月球基地。

  而中国“嫦娥一号”计划在第三个阶段将具备从月球采样返回的能力,为最终可以载人登月和建立基地打下基础。

  詹姆斯·陈说,在这场竞争中,每一方都希望成为胜利者,每一方都有权利宣布拥有自己的发现,美国没有权利阻止中国登陆月球,但是既然中国具备了这样的能力,美国即便不感到威胁,也不得不感到时间紧迫。

  根据国际空间法和1979年颁布的月球公约,月球是人类的共同财富,任何国家和组织都不能将其据为己有。1996年,时任美国总统的克林顿就曾宣布,太空探索将基于和平目的,但是“和平目的”包含了国家安全防御,维护国家利益,所以在军事、情报收集受到威胁时,并不能排除使用武力。有目共睹的事实是,美国不仅有拒不签订防止全球变暖、限制温室气体排放的京都议定书的记录,也有从已经签署的反弹道导弹合约中退出的先例,所以不能排除任何国家以强权独霸月球的可能。不仅美国,各个国家都在发展各类太空武器,这些武器是否会拿到月球上去用,还在未定之天。

  氦-3的商业化应用,不仅要依赖于月球的探测和开发,而且要依赖氘+氦-3聚变反应装置的商业化使用。目前正在筹建的氘+氚1000兆瓦功率ITER热核聚变反应堆将在近期确定在欧洲或是日本落户,对ITER稍加改装即可达到氘+氦-3聚变的点火条件,到2015年左右,将可以利用地球上的氦-3资源初步运行,而这时人类将具备把100千克氦-3运回地球的能力,到那时,月球是人类补给能源、开发深空的梦工厂,还是人类争夺能源的21世纪的波斯湾,将考验人类的智慧。

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