本報記者 馬 俊

編者的話：4月1日，由國家航太局探月與航太工程中心和中國國家博物館共同主辦的“九天攬月——中國探月工程20年”展覽在國家博物館對外展出。《環球時報》記者在現場採訪時發現，本次展覽中不僅全球首次對比展出月球正面、背面樣品，上百件珍貴實物與圖文史料首度集體亮相，而且公佈了中國未來月球探測計劃的巨集偉藍圖。

20年來，中國探月創造多個世界首次

本次展覽圍繞中國探月工程歷史背景、研製歷程、主要成就、未來任務等，以實物實證與歷史檔案相結合的敘事方式，系統展示中國探月工程自2004年立項以來，以“繞、落、回”三步走戰略為引領，走出的一條高品質、高效益的月球探測之路。從嫦娥一號開啟中國深空探測篇章，到嫦娥三號攜玉兔號月球車首次烙下中國月面印記，從突破月背中繼通信技術架設地月“鵲橋”，到嫦娥五號攜月壤凱旋而歸，展覽內容豐富詳盡。

中國探月工程總設計師吳偉仁院士在展會現場接受採訪時表示，過去20年的工程實踐，我們創造了多個“世界首次”，取得了舉世矚目的成就。例如嫦娥四號實現人類探測器首次月球背面軟著陸，揭開了月背的神秘面紗；嫦娥五號首次實現我國地外天體採樣返回，並首次在月球表面展示國旗；嫦娥六號實現了人類首次月球背面採樣返回；鵲橋號中繼星實現全球首次月球背面的中繼通信，解決了月背與地球通信的世界級難題。這些成就不僅填補了人類探月空白，更讓中國航太從“跟跑者”成為“並行者”甚至部分領域的“領跑者”。

吳偉仁還強調說，這次展覽是嫦娥五號和嫦娥六號採集的月球樣品首次同時展出，這是人類歷史上第一次有機會同時近距離對比觀看月球正面和背面的樣品，這是中國探月工程的重要成果之一，也代表了我國實施探月工程20年來，月球探測水準與能力實現了從跟跑、並跑到部分領跑的歷史性跨越。

據介紹，嫦娥五號的月壤採自月球正面的“風暴洋”，這裡的岩石形成於約20億年前，是迄今為止人類獲取的最年輕的月球樣本。對嫦娥五號月壤的樣本進行研究已經取得了一系列原創性科研成果，例如瞭解到月球在20億年前仍存在岩漿活動，比以往月球樣品限定的岩漿活動停止時間延長了約8億-9億年；嫦娥五號著陸區月壤具有典型的玄武岩原位弱風化特徵，為全面認識月壤特性和成壤機制提供了重要證據；還發現了月球第六種新礦物“嫦娥石”等。

而嫦娥六號的月壤樣品採自月球背面“南極-艾特肯盆地-阿波羅撞擊坑”，這是月球最大最深最古老的撞擊坑，能夠追溯月球45億年的演化史，為地球早期生命的起源提供線索。相比嫦娥五號樣品，嫦娥六號的月背樣品顏色略淺、堆積密度更小、顆粒來源也更為複雜。

吳偉仁介紹稱，對於中國探月的“高品質、高效益”，主要體現為“三不一超”。一是“指標不降”，探月工程實施20年，中國突破了一批卡脖子的核心關鍵技術，技術指標始終不降，充分體現高水準科技自立自強。二是“經費不超”，堅持“花小錢辦大事”，通過建立一個長遠的統籌規劃方案，例如嫦娥六號複用五號備份星，實現成本效益最大化。三是“進度不拖”，我們用20年走完了發達國家半個世紀的路，如期圓滿完成對月球的環繞、著陸和巡視探測。四是“超額完成任務”，例如嫦娥二號實現“一探三”，玉兔二號成為存活最久的月球探測器，至今仍在工作，遠超預期使用壽命。

中國主導的國際月球科研站什麼樣

《環球時報》記者注意到，現場展品透露了中國未來月球探測計劃。嫦娥七號計劃於2026年前後發射，將對月球南極環境和水冰資源進行勘察探測。而嫦娥八號則計劃於2028年前後發射，開展月面科學試驗和資源開發利用技術驗證。吳偉仁介紹說，目前已經開展研製第一台在月球“打磚”的機器，可以通過3D列印技術將月壤“列印”成不同規格的“月壤磚”，為建設國際月球科研站提供材料支援。

在展覽現場展示的中國計劃在月球上建立的國際月球科研站模型，清晰展現了其基本構成。國際月球科研站是由我國倡議發起、多國參與建設、位於月球表面與月球軌道的綜合科研設施，具備長期自主運行、短期有人參與的能力。現場模型顯示，國際月球科研站包括為整個科研站提供能源的核堆與太陽能電站、供太空人生活的月面生存艙、提供氧氣的月壤制氧設備、確保太空人和物資往返的著陸上升器以及保證通信的月面通信塔等基礎設施，還有月基觀測等所需的科研設備。

值得一提的是，我國科學家通過分析嫦娥五號取回的月壤，對於如何開展月面原位資源開發提出了一系列新思路。例如在月壤制氧方面，目前的設想之一是將月壤加熱到1600攝氏度到2500攝氏度，讓月壤中的氧化物發生化學反應，氧氣以氣泡方式釋放。中國科學家通過對嫦娥五號取回的月壤進行分析后發現，其中富含鐵、鈦等人工光合成中常用的催化劑成分。中國科學家提出利用月壤實現地外人工光合成的策略，即利用月夜極低溫度（零下173攝氏度），通過凝結將二氧化碳從人類呼吸的空氣中直接分離，然後將月壤作為水分解的電催化劑和二氧化碳加氫的光熱催化劑，將呼吸廢氣、月球表面開採的水資源等轉化為氧氣、氫氣、甲烷和甲醇。

國際月球科研站模型里還專門設有“月面列印製磚鋪路場景”。為了盡量降低航太運輸和維護成本，有必要通過月球資源原位開發獲取建造材料，因此科研人員希望利用月壤燒結出榫卯結構“月壤磚”，由智能機器人施工拼裝，同時利用3D列印技術完善連接，防範結構過度變形。2024年11月16日，天舟八號貨運飛船送到中國空間站的物資中，就包括科研人員類比月壤成分燒制的“月壤磚”，計劃開展太空暴露試驗，檢驗其能否勝任建造月球基地的重要任務。

此次還展出了嫦娥五號月壤纖維樣品。月壤主要由矽酸鹽礦物組成，具備製造無機纖維的基本條件。科學家將月壤轉化為纖維材料，不僅可作為建材增強體，還能用於製備柔性展開結構，對月球基地具有重要意義。

從木星探測到“小行星撞擊”

本次展覽也公佈了中國下一步的深空探測計劃。2020年7月23日，中國首次火星探測任務天問一號由長征五號運載火箭在文昌航太發射場成功發射，標誌著我國行星探測的啟程。2021年5月15日，天問一號成功軟著陸於火星烏托邦平原，不但讓我國成為世界上第二個掌握火星著陸巡視探測技術的國家，而且在國際上首次通過一次發射，實現火星環繞、著陸和巡視探測三大目標。

現場展板介紹稱，天問二號任務計劃於2025年前後發射，在2027年前後開展近地小行星2016HO3伴飛探測和取樣返回，2034年前後到達主帶彗星311P並開展伴飛探測，將推動我國小天體科學研究取得重大突破。

天問三號任務將於2028年前後採用長征五號運載火箭分兩次發射，實現火星取樣返回。該探測器由著上服組合體（著陸器、上升器、伺服器）和軌返組合體（軌道器、返回器）組成，其中著上服組合體將完成著陸火星、表面採樣和從火星表面起飛等任務，隨後與軌返組合體在環火星軌道上對接完成樣品交接后，由軌返組合體負責將樣品帶回地球。

天問四號任務將於2029年前後發射，在2035年前後實現木星等巨行星探測，深化人類對木星系和行星際的科學認知。

此外中國還計劃進行首次近地小行星防禦演示驗證任務，將開展30米級近地小行星超高速撞擊，完成撞擊效果在軌直接評估，實現近地小行星動能撞擊在軌演示驗證。同時，開展目標小行星近距探測，研究撞擊造成的地形地貌變化，分析濺射物產生、傳播和演化機制，豐富小行星探測樣本量。