欧阳自远：中国要向太阳系的星辰大海挺进
来源：杭州网
12月18日-20日，2020网易未来大会在杭州盛大举行。大会以“洞觉·未见”为主题，汇聚了全球最强大脑，期盼以远见超越未见，去寻找打开未来的钥匙。
大会上，中国科学院院士、中国月球探测工程首任首席科学家欧阳自远做了《向太阳系的星辰大海挺进》主题演讲。欧阳自远首先限定讨论的范围是太阳系，因为现在人类的科学技术按照宇宙的文明来说，是最低级的阶段，我们可以在地球上自由穿梭，但我们的太阳系才刚刚开始。我们现在全部的航天技术，还没有办法征服整个太阳系。
以下为中国科学院院士、中国月球探测工程首任首席科学家欧阳自远演讲的部分内容：
各位领导、各位嘉宾，大家好。我今天讲的题目是“向太阳系的星辰大海挺进”，因为在我们人类相当长的时间里，深空探测的主题就是太阳系。
我们的太阳系是在银河系里面，是银河系的一个成员。天上的那个天河，大概有多少个太阳？1000-2000亿个太阳。我们没有办法到那个地方去。
我们的太阳系就在银河系120万光年的直径里面的一个小小的量，而且太阳系是在银河的一个悬壁上，天文学家为了进一步了解银河系的情况，发射了很多天空望远镜。人家是不是也有外星人，也有跟地球相类似的？结果他们找到很多，现在大家发现的地球表兄弟，2.0版的地球等等，有一二百个，但是没有办法，我们没有办法跟它们联系。比如说有一个望远镜看到银河系里面有一个最近的，大概是500光年，还有是一两千，甚至几万光年的。假如是一个500光年的天体，它看到我们的地球还没有中华人民共和国，500年以前的光才传到他那，那是明朝。比如说距离1800光年，它看到的我们也不是中华人民共和国，那是1800年以前的“桃园三结义”时期。我们要跟它联系一下说，你那有文明、有人类、有外星人，我们建立联系，发一个无线电给它，1800年以后它才收到。收到以后向你表示同意，在地球上3600年才知道。
现在人类的科学技术按照宇宙的文明来说，是最低级的阶段，我们可以在地球上自由穿梭，但我们探测太阳系才刚刚开始。
太阳系究竟有多大呢？现在天文学家早就明确了我们太阳系的半径有15万亿-30万亿公里，美国在1970年就发射了两个探测器，他们希望转过太阳系到别的太阳管辖范围去。这40多年以来，飞了270亿公里，人类要跨出太阳系至少要30万亿公里，所以我们现在人类的科技水平还是很低的。
俄罗斯的一位航天之父，在他的墓碑上刻着“地球是人类的摇篮，但人类不可能永远生活在摇篮里，开始他们将小心翼翼地穿出大气层，然后便去征服太阳系。他已经很有眼光了，我们现在全部的航天技术，还没有办法征服整个太阳系。
1957年，苏联发射了第一颗人造地球卫星，宣布了“人类空间时代的到来”。在1957年那个时候，我们国家百废待兴，一穷二白。所以我们国家也理解，而且也已经非常明确提出来，我们中国也要进入这个空间时代，希望我们发展航天的技术和航天的能力。但是，没有想到第二年，1958年美国和苏联去探月球了，1960年，他们两个超级大国去火星了；1961年，大家知道加加林上天了；1969年，阿姆斯特朗声称美国阿波罗11号登上的月球，月球上第一次留下了人类的足迹，发展得这么快。
在那种背景下，我们国家竭力组织非常庞大的力量，建立了很多巨大的国营企业制造导弹、火箭、卫星、飞船等等，也很快跟上来了。
在那个时候除了培养中国进入空间的一种能力和技术，还有一个问题，你到月亮、到火星干什么？你为什么要去？有什么价值和意义呢？在那种背景下，我感觉到我们在科学上也要有所准备。我当时也带领了一批人，从1958年开始，我们没有办法去月亮、去火星，我们不知道那儿的情况，但是天上会掉下石头来，掉下不锈钢来。
从1958年起，我们就开始研究各种天上掉下来的这些石头。为什么呢？因为这些石头是形成地球太阳系最原始的物料，现在还在太阳系空间。所以我们从根本上去追溯地球、月球，还有八大行星和太阳，它是哪些东西所组成的。在太阳系最早的时候，还没有八大行星的时候，太阳系是一个尘埃和气体的圆盘。我们的太阳年轻的时候，精力旺盛、温度很高，把那些尘埃都熔了，熔了以后它们慢慢结晶，变成一个球球，这个就叫“球粒陨石”。
当那些尘埃和物质聚集成一个小天体的时候，那个时候太阳也是很年轻的，里面的能量很大，把整个小天体都熔了，重的往下沉，轻的往上浮。我们的地球也经过这一段。所以，我们的地球里面是石头的，外面的石头越来越重，到了中心是铁和镍的合金，是一种特殊的合金钢，这也是武侠小说里面说的玄铁，我做了很多玄铁，削铁如泥的就是自然界造就的不锈钢。
商朝墓葬里还发现了一款武器，当时1970年，全国觉得中华民族的文明再提前一千年，商朝就能够炼铁了，不是封建社会，而是奴隶社会。中国炼铁是在战国末期，在秦始皇时代才行。随着生产力的进步，我们的社会制度进入了封建社会。
而那块商代的武器是青铜的，青铜是奴隶社会的标志，怎么会有一块铁片夹在前面呐？我们古人很聪明，把天下掉下来的不锈钢在炉子里面想办法熔掉，砸扁掉，那是世界上最锐利的武器，3000多年以前。所以说，这些天体假如也被撞碎了的话，那个壳变成一种石头的东西弥散在太阳系里面，中间也是一种石头，更重一点；里面是冶炼出来的钢铁，它的炉子，我们人类炼不出来这种钢。它的结构也很特殊，它的炉子是100万年冷一度，要上亿年甚至更长时间，炉子才冷却下来，凝固成一些不锈钢，砸碎了以后，这些碎片都会慢慢掉下来，所以我们知道太阳系从头到尾组成它的基本东西，这就有了陨石、石铁，还有纯粹是铁的陨石。
我们就这么开始总结美国、苏联探月的经验，充分结合中国的国情，究竟应该怎么样发展中国探月的功能。我们中国在南极找到了12400块天上掉下来的陨石，中国的科学家还在非洲沙漠里找到了一块刚刚掉下来不久的火星上的陨石。大家不要太奇怪，火星上的石头、月亮上的石头它们也会掉到地球上来，地球上的石头也会掉到月亮上去。
它怎么有那么大的能耐呢？当月亮上一个小天体一砸下去，砸了一个巨大的坑，然后那些石头就溅射出来，99.9%掉回去了。但是总有一些离开月亮、离开火星，在太阳系里面乱飞，总有一些撞到地球上，撞到地球上70%掉到海里，20%多掉到大山里找不到，但是总可以找到一些，特别是在南极的冰盖和沙漠里面，这样就可以搜集很多，我们大家就先从根本上研究一下这些天体。现在人类一共找到了200多块火星上掉下来的石头，400多块月亮上掉下来的石头。
另外，美国技术发达，派无人飞机在太阳大气层里面收集尘埃，有一些也是太阳系的尘埃。大家都知道有很多流星，就是这些尘埃高速撞击地球，跟大气层摩擦，流星一下来一闪光就没了，为什么？烧掉了。脱了一个大火球，像吉林陨石就是这样的，三个大火球撞下来，它烧光的、烧剩的掉下来，我们拿来研究，我们没办法，技术不发达，我就用高空气球飞到大气层上空37-40公里，来收集这些宇宙的尘埃。
1979年1月1日，中美正式建交。在建交之前，卡特总统送了一件礼品给中国中央政府，就是阿波罗17号从月亮上采回来的石头。当时我们国家的大学没人搞过研究，中国科学院也没人搞过研究，教育部也问了中国科学院，中国科学院讲：我们有一个人专门研究天上的东西，教育部说，那好吧，让他弄吧。我到中办领这块石头的时候，我后来在索道箱里面砸开来，美国人太坏了，把这个石头铸进去，里面放了一块放大镜，让人一看好高兴，有大拇指这么大，结果我砸开来一看，是一个小黄豆。我说这一克对我们也足够了，我们昨天“嫦娥五号”已经把月亮的石头也采回来了，采了2公斤（小编注：实际采到1731克），美国只给了我们1克，我就下决心用半克组织各种实验，系统地解剖这半克石头。
最后我们发表了14篇科学论文，后来美国人见到我说：欧阳，什么都没告诉你们，你居然全部解剖清楚了。我说：你这个是阿波罗17号那一块石头里面你挖出来的一小片给了我们。还剩下0.5克，我送给了北京天文馆，我说你们向公众展示一下什么是月亮的石头，但记住了，前面得放个放大镜，就绿豆大小谁看得见？结果现在北京天文馆，是它的镇馆之宝了，还向公众展示。
科学家需要培养队伍，我们一步步研究，一直坚持了35年，我也培养出了一支中国的，从事月球、火星等等这些天体研究的队伍，也建立了相关的实验室。35年之后，国家说虽然你们做了充分的准备，但是也要进行论证。
第一个问题，中国去探测月球有多大必要性和可行性？我就不详细说这些具体内容了。
第二个问题，中国要去探测月球一定要有一个规划，它的长远规划和发展的战略是什么。
第三个问题，嫦娥一号要上去，究竟干什么。
这是大概两三年一个问题，因为专家要进行评审。第一轮评审下来以后，大家都觉得非常有必要，完全有可能。
第二，就是发展规划。这就是我们现在正在进行的绕月探测、落月探测、取样返回，那是第一阶段无人；第二步载人登月；第三步开发利用月球资源。国家也同意了，最后那个方案国家也批准了，没有想到又论证了10年，“长远规划”也按照这个规划来进行了。
2004年温家宝总理刚上任不久，批准了中国第一次月球探测的计划。所以我们准备了三年，2007年发射了第一个探测器，就是你发射一个卫星，绕着月亮转，那里面放了8台仪器。我们有一个总体的要求，有很多活儿你到月亮上都得干，人家干过的你还要干。比如说人家做了一张地形图，中国也得交卷，还有很多事儿，凡是别人做过的，我们一定要比他好。
第二，总有一两样别人从来没干过，那我们中国带头干。就这样，“嫦娥一号”有8台仪器，做一个立体图，我们的图就比较好了，这个月亮上真可怜，砸的坑坑洼洼的。
月亮，我们通过基因研究，认为月亮是地球的女儿。月亮真是一个好女儿，她就在地球外面，忍受那么多小天体撞，它是地球忠实的保卫者，它一直从来没有离开过自己的母亲。这就是我们的月亮。
另外做出来各种元素的分布，这个都做出来了，共14种。我们还知道人类未来的能源叫“核聚变发电”，现在用的是氘和氚。100多年前科学家搞不懂，凭什么太阳天天光芒万丈，哪来的能量，是怎样的机制。后来知道了，它在进行核聚变，但是很遗憾，人类造出了一个杀伤力最大的武器——氢弹。科学家们也很后悔，为什么不能和平利用这种方式发电，就是用氢的同位素来聚变，或者氘和氚、或者氘氚聚变。
月亮上有一种东西叫氦三，我分析在土壤里面一定会有很多，因为它是靠太阳风注入到表面的，我们的地球设计得非常精巧，大气层、电离层、磁层，一层一层裹着地球不受外面的伤害。但是月亮光秃秃的什么都没有，月亮的年龄是45亿年，接受了大量的太阳风的注入，其中主要的有一种叫氦三。氦三是未来核聚变的一个能源，我们中国“嫦娥一号”干了一件好事，全月球土壤的厚度分布可以换算出来这里面含有多少氦三，大概120多万吨左右，这是别人从来没做过的。
120万吨没多少，中国一年用的石油是6亿多吨，煤是50亿吨，还有小的发电站，太阳能、风能，那都很小了。你才120万吨，有一次俄罗斯的首席科学家跟我说：欧阳，每年从月亮上运回8吨氦三，够你中国一年的发电量。我说：是的，够你俄罗斯两年。因为他们没那么多人，消耗没我们多。我们这个做出来了，120万吨至少可以为人类的发展，保证一万年的能源需求，这是“嫦娥一号”。
紧接着发射“嫦娥二号”，她做的图最高、最好。我们做了一个月亮分辨率7米的地形图，看月亮上清清楚楚，7米就够了，现在全世界都认为这是世界上做得最好的。这个任务人家做过了，嫦娥二号半年就完成任务了，我们要它继续工作，不像嫦娥一号那样，带的燃料不多，结果自己撞在月球上，粉身碎骨，“嫦娥一号”报效祖国，真是一位英雄。
“嫦娥二号”，我们有经验了，直奔月球，做了一张全世界最好的图。别的工作我们照样完成了，后来建议她飞到离地球150万公里的地方。那是一个特殊的位置，打开仪器，干什么呢？监测太阳。因为太阳的爆发、太阳的活动，对地球影响太大了。嫦娥二号飞到那里以后，进一步地打开设备，在那观测太阳235天，这是人类有史以来对太阳最精细的观测，不分白天黑夜对着太阳监测。
后来我们又给了她一个任务，有一个小行星，朝地球飞来。这是天文学家第发现的小行星，它有多大不知道，假如撞一次，搞不好地球上又会产生一次恐龙灭绝事件。我们得到了全部研究成果，在中国找到了证据，它再撞一次就不得了，所以我们派嫦娥二号到它那去，飞了702万公里，我们对嫦娥二号提了非常高的要求，不能撞上去，不能隔的太远，距离最多不能超过1公里。嫦娥二号飞到702万公里以外跟它见面，从小行星边上擦过去，最后我们控制到距离860米处擦过，给它拍了照片，这颗小行星长4.6公里，宽2.4公里，如果真的撞到地球。老实讲，也会是一次小恐龙灭绝，几百万的物种都得毁灭掉。
嫦娥二号进一步完成了这些使命，紧接着我们发射了嫦娥三号，进到落月探测，必须落下来。不是全球性、整体性地了解月球，就重点的区域性地了解月球。落下来太难了，为什么？没落过。它落下来以后，到100米高的地方，停，我们让它停，它自己有很高的人工智能，它转来转去，为什么？它得找地下安全的地方着陆，那四条腿不能砸到坑里面，有一条腿一歪就会倒，那样就会前功尽弃。它在上面转来转去，拍了4700多张照片。
着陆器上面放了四台仪器，是人类头一次在月亮上观测天文，我们放了一台天文望远镜，结果有很多新的发现，发现银河系里面的那些太阳，有些是正常的，有些是一闪一闪的，而且时间很准，有各种类型、各种新发现。
另外我们还有一台仪器，对着地球，要监测地球外面的环境，最后这些我们都做到了。
在月球车上，月球可以和地面直接接触，探测是什么成份的石头；另外，底下放了一台雷达，发射雷达波，我们就知道地底下，100米深的以内，一共分几层，这都是别人从来没做过的，我们都得到了。最后，我们向国际上申请，把嫦娥三号落地的这块地方命名为“广寒宫”，最后月亮上真正有一个广寒宫了。
嫦娥四号要落到月球的背面，在地球上永远看不到月球的背面，它从来就没有露过面，我们永远看到的是月亮上的几块黑斑，桂花树、玉兔等等。不管是老祖宗还是未来的后代，只能看到这半个月亮，那半个月亮不知道。全世界一共着陆了21次，美国有11次，苏联有8次，中国嫦娥三号1次，后来嫦娥四号1次，前面20次全都落在月球的正面，因为好指挥，到背面什么也看不见，无线电通讯也不行，挡住了。我们下定决心，嫦娥四号落到月球背面，正面比较平缓，背面高山起伏，这是我们看到背面最好的一张图了。嫦娥四号着陆器着陆到月球背面的一个大盆地里面。为什么要降在那儿？科学上有一个要求，月球的历史现在是41亿年到30亿年，非常清楚。就像中国的历史，秦、汉、隋、唐、宋、元、明、清、民国、中华人民共和国。
月亮40亿年以前怎么样？没证据。所以“嫦娥四号”为什么选择在月球背面的大撞击盆地呢？因为这个盆地是40亿年以前一个小天体砸在月亮上的大坑，把月亮的历史记录全部暴露出来了，我就是要到那去做这件事情。
我们得到的各种电子辐射的信息，其中有一段地球电离层捣乱，什么都得不到，那叫“低频辐射”。低频辐射电离层干扰的什么都不知道，但是月球正面都挡住了地球的干扰，背面是人类梦寐以求的探测低频辐射最好的地方。
我们到了月球背面充分利用这个条件，就得到了人类从来没有得到过的新的证据，我们在着陆器上放了一台仪器，专门做低频辐射的。我们专门放了成分测试的仪器，走到哪儿干到哪儿，它在底下也放了一台仪器，监测底下的结构。
嫦娥四号走到坑里面，除了她走的印子，还找到了很多石头，是月球月幔的石头，从来没有露出过，她一砸，掀开了，我们得到很多新的成果，已经在国际上重要的刊物上发表了。
紧接着我们发射嫦娥五号，嫦娥五号将要着陆到风暴洋的西北角，干嘛要落到那儿去？我当时提出来，我们起码要离阿波罗的位置大于1000公里，你在它那个地方取样，毫无意义，人家又多又好，所以离得很远，在西北角。而且那个地方是科学家在研究，月亮的历史到了30亿前就断了，内部没有内量了，已经死了，所以它原来有磁场也没有等等。那个地方科学家怀疑可能有年轻的，30亿年到今天，月亮上一点记录都没有，月亮已经没有活力了，就是一个虚壳在旋转和围绕着地球转。而大家寄希望嫦娥五号能落在那个点上。
嫦娥五号的历程是非常复杂的，网上都已经有足够多的报道了，一共有八个大过程。
第一，从地球发射到月球；
第二，到月球要落下，采样、打钻，打完钻以后，装满大约2公斤以后，从月面上起飞；起飞了以后，空中有一条飞船交汇对接；然后再把样品带回来，飞到地球落下来，而且一定要落在内蒙古的四子王旗，有两次发射，这在历史上没有的。地球发射一次、月亮上还要发射一次，两次着陆。第一次到球到月球着陆，第二次月球到地球着陆。
第三，月球空间自动交汇对接。这也是第一次，中国以前也没干过的，这次也成功了。另外，第一次在月亮上自动取样，取回来的样品达到1731克。美国因为人上去，一共带回来382公斤；苏联一个人没上去过，所以是机器自动取样，每次取回来大概1百克左右，它上去了3次，就是300多克，300多个样品。我们这次大概有2000个样品。
嫦娥五号回到地球有一件事情最危险，一砸进地球，它以第二宇宙速度，每秒11公里以上再往下砸，温度烧得越来越高，能把我们带回来的东西全部烧掉。所以中国采取了一个办法，等它临近地球后不要跑得太远，立即控制它，叫它跳出大气，再落下去。就像小孩在水面上打水漂，砸进去再跳出来，这块石头不会跑得太快，这样指定落在四子王旗。现在样品已经带回来了，组织交接在那个地方，全国的科学家们都可以提出申请，不管做什么，我们一定首先支持中国科学家。
刚才网上也说了，领导机关也说了，国外也可以向中国提出申请，美国就给了我们一克，我们也可以做得出来的。另外，我们要把它保存起来，因为天灾人祸，你搁到一个地方，万一一下出事了，糟糕了，很珍贵。现在有两个地方，一个在湖南湘潭，毛主席的家乡，有一个博物馆，后来国家批准了，在那里也放置一些，因为回来以后不能受到污染，所以需要特殊的容器装，我们要进行分装、分类，提供给全国的科学家，也许国外有一些科学家也要提出来。另外有一部分要放到博物馆展览，还有一部分也要作为礼品送给相关的国家等等。
我们下一步计划就是登月，同时在月球上建立基地。总之，中国通过绕月探测、落月探测、取样返回，现在完成了无人探月阶段。
第二步要进入载人登月，建立月球基地，开发利用月球资源。我们现在人类的科技水平对于深空的探测、月球探测是起点。你要冲出地球，首先要去的是月亮，你连月亮去不了，别的地方不用谈，你根本去不了，所以月球探测是起点，现在有一点进步了。
火星探测是原点，今年已经有三个国家了，因为26个月，两年零两个月有一次机会去火星，你误了这个时间没去，对不起，那下一次要等两年零两个月，假如今年没去成，我们是2020年7月起飞的，俄罗斯和欧洲联合的，没准备好，他们改在2022年9月份再去火星。火星探测是圆点，小行星探测是亮点，就飞得更远了；还有木星探测，和太阳系的行星之间的穿越探测是难点，因为我们出不去。所以相当长的时期里，我们一定要搞清楚太阳系的星辰大海。
美国现在已经飞过海王星了，外面还有一个旁边的奥尔特云，大概3万年才能飞出太阳系的范围。我们隔壁的太阳叫比邻星，它也管了几个行星，每个太阳都能管一些，有2000亿个，我们现在都去不了，我们自己都出不去太阳系。所以，我们同时今年也发射了，离开了月球，现在已经奔向火星了，火星是地球的邻居。
关于火星在网上误传很多，说得不对，说地球离火星很近的时候，发射不是飞得最短吗？不对，你要这么飞，永远到不了。
地球在里面一个圈走，火星在外面那个红圈转圈，火星离地球有一段距离，要有一个角度，地球上发射的探测器不是奔着火星发的，是发过去一直到火星，未来也到达同一点，火星把它捕获，我们大概要飞7个月，明年2月到达，火星也来的，两个见面，然后飞上去了。
这次我们到了火星也比别人去得复杂得多，我们的设施，我们有一个卫星绕火星飞，有一个火星车在火星表面走，天上、地上联合探测火星，我们对火星的着陆地方，还是过去火星海洋的海边上，比较平缓的地方。
总之，火星我们也设置了它的科学目标，全面重点结合起来探测火星。另外我们中国还要去小行星，小行星就是外头有几万个大大小小的小行星，有时候走得不规律，有时候要撞我们地球的，出事儿的，现在已经发现了将近3万个，大于一公里的，大概有八百个，这都会造成巨大的灾难，这么多小行星我们已经挑了一个，我们就准备取样返回，嫦娥五号已经有经验了。
我们还要在火星上，把样品取回来，跟嫦娥五号一样，我们人类至今还没有在火星上取到样品，返回。再往外面是木星，木星我们挑了两个月亮，其中一个表面上是有裂缝，裂缝上经常爆出水来，证明底下是海洋，海洋下面有火山爆发，有水、能量，有构成生命的一些成分，就有可能诞生生命，哪怕是最低级的生命，哪怕算病毒，毕竟也是生命啊，所以我们要探测太阳系的，当然太阳系里头没有外星人。
对未来的十年甚至更长一些时间的太空探索，目前都有一个时间表。我们将按照时间表一步一步走，中国一定会走得更远，而且一定会越来越远，要向太阳系的星辰大海挺进，为我们实现两个“一百年”的梦想，为我们建设一个伟大的社会主义强国而不断努力。