航天日专访|欧阳自远:中国要向太阳系的星辰大海挺进
2020在线航天日人物专访
专题报道：2020在线航天日：航天琼宇数智未来
新浪科技讯4月24日消息，2016年3月8日，国务院批复同意将每年4月24日设立为“中国航天日”，以此来弘扬航天精神、普及航天知识、激发探索热情，今年已是中国航天日的第五个年头，也是中国自主研制的第一颗人造地球卫星“东方红一号”发射成功50周年，一代代航天人自强不息、接续奋斗，走出一条中国特色自主创新的航天发展道路，建立了航天科研生产体系和系统工程管理体制，造就了一支素质高技术精的人才队伍，积淀了深厚博大的航天精神和文化，为推动科技进步、服务经济社会发展、增进人类福祉作出了贡献。
今年航天日以“弘扬航天精神拥抱星辰大海”为主题，就是希望铭记历史、传承精神，让更多公众了解航天、应用航天;激发公众尤其是青少年崇尚科学、探索未知、敢于创新的热情;勉励航天人矢志目标、不畏风险、不惧挑战，在接续奋斗中加快建设航天强国;号召全社会凝心聚力，爱国奉献追梦，打赢疫情防控人民战争、实现决胜全面建成小康社会目标任务。
2019年以来，中国航天深入贯彻落实习近平总书记重要指示精神，全力推进航天事业发展。中国航天在世界航天格局中又处于什么位置?世界各国探索太空的动力是什么?带着这些问题，新浪科技专访了天体化学与地球化学家、中国月球探测工程首任首席科学家、中国科学院院士欧阳自远。
欧阳自远院士表示，探索浩瀚太空的奥秘一直是推动和激励人类探索太空的主要原动力，太空探索同时也强力推动着航天科技的进步和发展。
中国第一个火星车外观设计构型图。国家航天局资料图片中国第一个火星车外观设计构型图。国家航天局资料图片
2019年，中国火星探测器测试照片曝光，官方宣布将在2020年发射火星探测器，中国首次火星探测任务名称、任务标识也将于4月24日，在2020年“中国航天日”线上启动仪式上公开。
对比之前的月球探索计划，欧阳自远认为，当代的深空探测已经进入到月球探测是起点，火星探测是重点，小行星探测是热点，木星与木星系探测是亮点的新阶段。
关于火星的生命探寻，欧阳自远认为，在上世纪70年代美国就开始直接探寻火星的生命活动，结果证明火星没有发现任何生命活动的迹象。相继，水是生命的来源，跟踪水体的活动探寻火星生命，也没有获得火星具有生命活动的科学证据。随着火星大气层中发现有甲烷，甲烷是生命活动排放的气体，跟踪甲烷也没有找到生命活动的痕迹。中国科学家从新近降落的火星陨石中发现，陨石中微细的碳颗粒的碳同位素组成，具有生命来源的特征，证明火星在历史上可能孕育和出现过生命。火星起源与演化的研究为地球和太阳系的起源与演化提供了具有重大意义的科学依据，也将进一步推动比较行星学和太阳系演化学的发展。
对未来太空探索事业的发展，欧阳自远认为，要关注太空资源开发利用的新前景，与时俱进，提前部署。当前，国际太空资源的“淘金竞赛”已经开始。其次，中国要向太阳系的星辰大海挺进。不久的将来，我们还将对木星与木星的卫星开展系统的探测，并穿越茫茫的行星际空间，探测太阳系的各层次天体。
新浪科技：世界各国都在努力探索太空，您认为主要的动力是什么?未来探索太空主要制约是什么?
欧阳自远：人类自古以来为了生存和发展，一直在思考、探寻、研究和验证，如《千字文》中的“天地玄黄，宇宙洪荒。日月盈昃，辰宿列张。”，追求理解天地万物的本源。随着科学技术的进步，特别是航天科技的发展，人类已经进入空间时代，有能力离开自己的摇篮——地球，奔向浩瀚的太阳系空间。探索浩瀚太空的奥秘，一直是推动和激励人类探索太空的主要原动力。
太空探索强力推动航天科技的进步和发展，已经也必将为人类社会的经济发展、文明进步和提高人类生活质量发挥巨大作用。太空资源的和平开发利用将开辟人类社会发展的新前景。
未来的星际航天仍然受到当今人类社会科技能力的制约，当代的航天科技能力要飞出太阳系大约需要3万年。未来的星际航天、拥抱银河系的星辰大海还只能是当今科幻作品的题材，还有大量人类仍然不知道的重大科学与技术问题有待突破。让我们共同期待，人类命运共同体也必将得以持续、健康、安全和幸福发展。
新浪科技：目前，中国航天在世界航天格局中处于什么位置?
欧阳自远：要对各个国家的航天综合实力进行分析、比较与研究。我非常赞同原国防科工委副主任、中国探月工程总指挥、工程院院士栾恩杰的观点。他说，马拉松赛跑最后到达终点前，根据实力的拼搏，会形成几个梯队，第一梯队实力最强，第二梯队次之。世界航天第一梯队是美国和俄罗斯，第二梯队是中国、欧洲、日本和印度等国，第三梯队是其他国家。中国是“二锅头”，也就是第二拨的头。他的比喻准确、生动与幽默。
新浪科技：近期中国宣布探索火星计划，准备发射火星探测器，和探测月球相比，您认为探索火星的意义是什么?
欧阳自远：当代的深空探测已经进入到月球探测是起点，火星探测是重点，小行星探测是热点，木星与木星系探测是亮点的新阶段。我国的月球探测已经成功实施无人月球探测阶段的绕月探测(嫦娥一号和二号)和落月探测(嫦娥三号和四号)，即将实施月球采样返回(嫦娥五号和六号)，进一步还要逐步建设月球科学探测基地。
火星是太阳系的八大行星之一，是邻近地球的好姐妹，在太阳系家族中也是与地球相似程度最高的行星，如：自转轴的倾斜角度，自转周期，一年四季气候变化，大量水体的出现与消失，古河道、古湖泊和古海洋盆地的呈现;大气层、电离层和磁层的演化;火星内禀偶极磁场的消失;火星表面各类岩石的成分与分布特征，火星的内部结构等。火星的起源与演化的研究为地球和太阳系的起源与演化提供了有重大意义的科学依据，进一步推动了比较行星学和太阳系演化学的发展。
火星生命的探寻始终是火星探测的第一个科学目标，科学家们期望在太阳系内能找到第二个孕育有生命和生命活动的天体。经历了漫长的跌宕起伏过程，从上世纪70年代开始，直接探测火星表面的生命活动，最后证明当前的火星没有发现任何生命活动的迹象。水是生命的源泉，相继科学家们跟踪水探寻生命，也没有得到任何可信的科学证据。
随着火星大气层中发现有甲烷，甲烷是生命活动排放的气体，跟踪甲烷也没有找到生命活动的痕迹。中国科学家从新近降落的火星陨石中发现，陨石中微细的碳颗粒的碳同位素组成，具有生命来源的特征，证明火星在历史上可能孕育和出现过生命!相继，美国的“好奇号”火星车也发现火星岩石中的有机化合物，表明火星可能曾经出现过生命。科学家们把注意力关注火星的环境宜居性演变的探测与研究。看来，火星生命的探寻任重而道远。
中国将于2020年实施首次自主火星探测，火星探测器(包括轨道器+着陆平台+火星巡视器)将于2020年7月实施中国首次自主在海南岛文昌航天发射场由长征5号运载火箭发射，直接发射至地球-火星转移轨道，随后在地面测控系统的支持下，通过多次轨道机动和中途修正，在近火点实施制动，进入环火椭圆轨道，运行到选定的进入窗口，探测器将进行降轨控制，释放着陆巡视器。
着陆巡视器进入火星大气层后，通过气动外形、降落伞、发动机、多级减速和着陆反冲实现软着陆火星表面。火星巡视器将和着陆平台分离，巡视器(火星车)平稳走向火星表面，对着陆区进行精细巡视勘测，以及全球性与区域性探测相结合的联合探测;轨道器将对火星开展全球性综合探测，并为巡视器提供中继通信链路。届时，中国将成为第二个实现火星表面开展巡视探测的国家。
2020年中国火星探测的科学目标概括为：1、火星全球和着陆区地形地貌、物质成分、的探测与研究;2、火星全球和着陆区土壤厚度、成分及其分布;3、火星全球与着陆区次表层地下水体的分布;4、火星重点地区(着陆候选区)的详查;5、火星磁层、电离层、大气层及其气候特征;6、火星物理场(磁场、重力场以及内部结构)探测。火星的卫星探测器设置了7台探测仪器，火星车上设置了6台仪器，共同协力完成上述科学探测任务。
新浪科技：对未来太空探索事业的发展，您有哪些寄语?
欧阳自远：一，向太阳系的星辰大海挺进!相继，中国还将实施太阳系的小行星探测，对近地小行星实施采样返回，对太阳系小行星带中的彗星进行遥感探测，火星取样品返回地球。不久的将来，我们还将对木星与木星的卫星开展系统的探测，并穿越茫茫的行星际空间，探测太阳系的各层次天体，向太阳系的星辰大海挺进!
二，关注太空资源开发利用的新前景，与时俱进，提前部署。当前国际太空资源的“淘金竞赛”已经开始。美国国会通过的《美国商业太空发射竞争法案》，鼓励美国私人企业的太空资源开发。美国NASA批准了“月球快车”公司开发利用月球资源的申请。2016年，卢森堡出台《太空资源开发与利用法》，保障私人企业开采太空资源的权利，即谁开采，物质就归谁，由此全世界20多家私人企业在卢森堡注册。中国航天科技集团已向媒体宣布，中国将要建立“地-月经济区”，开发利用月球和太空资源，每年的产值达10万亿美元。
矿产资源：根据资源的品位、储量、产状和开发技术条件进行评价。如：小行星的贵金属与特种金属的开采利用，月球KREEP中的稀土元素、铀和钍等。美国计划开采“神灵号”小行星，其中铂族元素等贵金属的产值相当于全球的GDP。
能源：月球表面太阳能发电供月球基地和地球人类社会永续利用。在月球赤道建设一条太阳能发电板(由机器人利用月球土壤，通过3D打印制造并铺设，长11000km，宽400km。太阳能发电向地球传输已没有技术难题，如果实现，人类的子孙万代不再需要其他能源。
嫦娥一号对月球表层月壤中氦-3含量与分布的探测表明，月球表层月壤中氦-3的资源总量超过100万吨，在实现氘---氦-3核聚变发电的前提下，月球的氦-3资源可提供人类社会持续发展1万年以上的核聚变发电的燃料。
环境：月球作为飞向火星和小行星的前哨站与基地，美国计划在2024年实现载人登月之后，利用月球空间站飞向火星与小行星。利用月球表面环境(超高真空、没有大气活动、一个昼夜接近28个地球日、日夜温差巨大、没有偶极子磁场、没有磁层屏蔽、宇宙辐射强)研制新型材料，开展天文观测和地球环境变化监测。开展载人绕月飞行旅游等。
航天是当今世界最具挑战性的高技术高风险战略产业之一。和平利用太空是全人类的共同梦想。后续，中国航天将继续推动空间科学、空间技术、空间应用全面发展，实施多项重大工程任务，创新探索前所未有，风险挑战也前所未有。中国航天战线将以习近平新时代中国特色社会主义思想为引领，赓续“两弹一星”精神、载人航天精神和探月精神，发扬中华民族在抗击疫情和全面复工复产中展现出的不畏艰险、同舟共济传统，牢记初心使命，直面困难挫折，勇于攻坚克难，继续追天揽月的梦想征程，携手共筑和平美好太空。
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