财讯：航天大国为啥都要千里迢迢去月球“挖土”

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12月6日5点42分，“嫦娥5号”的上升器成功地与轨道器和返回器组合体交叉，表示将样品容器安全地转移到返回器，将从“嫦娥5号”采集的约2公里的月球土壤样品带回地球。 说到月球取样，不得不提到上世纪六七十年代美苏之间的“挖月比赛”，当时到底发生了什么？ 为什么到了月球后没有下一步？ 让我们来看看月球采样背后的故事 在激烈的高层纷争“第二次世界大战”之后，美苏两国分别从德国获得了火箭专家，开始了本国的宇宙事业。 当时苏联急于在科学技术方面压倒如日中天的美国。 因为对宇宙技术的重视远远高于美国。 美国艾森豪威尔时的总统，正在摸索从国防支出中节约宇宙技术的方法，苏联已经进军太空。 因此，苏联意外地赢得了人类宇宙的一些“第一”。 这一系列“第一”严重影响了当时的舆论，《纽约时报》更悲观地说。 “我们的同盟国离我们越来越远。 因为旁观者确信苏联是未来的霸主。 这给新任总统肯尼迪施加了压力，只能选择进军月球。 因此，加加林进入太空后第三天肯尼迪召开会议，讨论载人登月的可行性后，在国情咨文中首次提出了“阿波罗计划”，预计1967年实现月球往返，得到国会的批准。 而且，此时的苏联也早就有登陆月球的意愿了。 更何况1967年是苏联建国50周年。 苏联为什么坐视美国人在这样大喜的日子里夺走这么重要的“第一”呢？ 因此，苏联的挖月行动持续，1964年发表了“决定在月球和宇宙空之间考察就业”。 至此，“月堀大赛”正式白热化了。 为了率先达成这一成果，美苏采用了“适度冒险”的策略，压缩了地面试验的数量和周期，这必然降低了飞机的可靠性。 美国方面阿波罗计划的出师不利 1967年1月，阿波罗1号意外起火，3名宇航员遇难。 1967年3月，负责苏联宇航员工作的卡尔曼宁说:“苏联保证宇航员的绝对安全。 但是，苏联的形势更严峻 为了在阿波罗到达月球之前完成月球采样并返回，苏联从1969年4月15日开始一年内持续了6次发射任务，但以失败告终，错过了获得月球第一个样品的机会。 幸好苏联有只有在宇宙飞行成功后才能对航天器有正式命名的好习惯。 因此，即使失败持续，如果只用有名字的航天器来看苏联的宇宙飞行，成功率也会很高。 1969年7月20日，美国“阿波罗11号”到达月球，月球挖头名的荣誉落在美国。 阿波罗11号机的登月舱和太阳能电池板推车失去了首位，但苏联并没有放弃它。 终于在1970年9月20日，月16号机完成了月球表面的第一次无人取样，带着土回家了。 不同采样方法苏联月球无人采样构想与我国这次“嫦娥五号”基本一致，均进入月球轨道后，在月球表面释放由下降级和上级组成的探测器，下降级位于探测器下部，负责制动、着陆、采样等。 另外，采样不仅要在表面抓土，为了得到尽可能多的数据，还需要采集不同深度的样品，因此当时苏联使用自动钻头在月球上开孔的方法提取了月壤样品，但探测器本身无法启动，因此， 采样后，升级负责将样品放回月球轨道。 但是，当时苏联没有在月球轨道的中途对接的能力，所以不能像“嫦娥五号”那样逆转继电器，只能通过升级加速直接返回，因此这种方式确实会输送大量的燃料。 所以苏联的月球探测器吨位不小 对此，在美国有人采样的方法会变得灵活。 美国载人登月载荷比较增加，另一方面，“阿波罗11号”采集了22公里的月球样本，取样了近苏联月球着陆计划整体的70倍。 阿波罗16号机取回的月球岩石样品另一方面，载人月球着陆采样的方法和采样地点也更灵活。 宇航员在月球上活动时，可以使用铲子和带爪的探测棒收集岩石标本。 也可以用钻孔的方法得到内层岩芯。 当然采样地点也非常灵活，宇航员可以在宇宙飞船附近自由活动，特别是阿波罗15号带来月球车后，还可以开车捡石头，往返30公里不是梦想，而是大幅度扩大了采样半径。 因此，仅从采样效果来看，当时的美国采样对苏联的无人采样具有绝对的特征。 经过激烈的对决，美国在月球掘土比赛中取得了绝对的成功，但付出了很多钱。 美国的载人登月计划是3个阶段，第一阶段是“水星计划”，目的是为了解决人类在外太空长时间停留和从月球安全返回的问题，花费约4亿美元。 第二阶段是“双子座计划”，目的是为了处理宇航员的对接、宇航员的太空步行等问题，花费约12.8亿美元。 第三阶段的“阿波罗计划”是研究载人登月问题，花费了约240亿美元。 合计260美元，按照美国6次月球着陆成功计算，平均每月着陆背后燃烧了近40亿美元。 苏联方面登月的具体经费计划现在还没有破译。 但是，根据有限的公开资料，苏联1966~1970年在月球着陆计划上花费的钱约为48亿美元。 相比之下，美国仅在1966年的一年内就花了45亿美元登月。 苏联以无人采样的方法访问月球，从掘土的重量上无法与美国阿波罗载人月球着陆计划相比，但从处理“有”和“无”的立场出发，无人月球采样的方法更安全经济，为人类深入开展月球科学研究提供了新的方案 但是，无论是更经济还是烧钱，当时其价格远远超过了国家经济的通常负荷。 因此，两国胜负不久，没有约定就中止了后续的月球探测计划。 百搭的稀有宝物自古以来就是“物以稀为贵”，如此辛苦找回的月球样品，从坠入地球的那一刻起，就成了地球上“最昂贵”的东西的象征。 贵重的东西用来送礼物不合适。 1978年，中美建交前夕，美国总统特使布金斯基访问中国时，带来的礼物是嵌在有机玻璃中的月球岩石，重量仅1克。 除此之外，美国还向135个国家赠送过月球样品，质量也很小。 国际社会对月球样本的认识程度很明显 从月球表面起飞的“月16日”升级后，最上面的球体是样品返还室。 当然，除了礼物，还可以用来拍卖和收藏。 1993年，苏富比拍卖意味着苏联“月16日”在1970年采集的3张月样品在44.25万美元拍卖中成交，总重量约0.2克，平均价格达到200万美元1克。 但这不是其价值的顶点。 这些“天外之石”去年再次出现在苏富比拍卖中时，其成交价格增加到85.5万美元，上涨了近一倍。 虽然月球的样品已经非常贵，但是它们的价值依然不是能用钱衡量的，科学研究的价值很重要。 另外，其研究过程也需要充分注意，为了不污染样品，也有害怕月球样品中存在“异形”这样的有害物种的理由。 研究者通过研究月壤中的不同成分，可以得到原始月球的物质组成、外来物质、形成时间等重要消息。 根据现在的研究，月球表面的岩石中含有丰富的铁、钛、氧等元素，其中蕴藏着丰富的稀有金属，这是初步分解出来的。 更重要的是，科学家还在采集的样品中发现了核聚变的理想原料氦- 3，它很可能成为未来月球基地的重要能源。 我相信随着采样和研究的进行，有越来越多的惊喜在等待着我们。 让我擦一下眼睛 文/焦毅原标题:“宇宙大国为什么要去月球“挖土”原文