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 12月19日,嫦娥五號(hào)任務(wù)月球樣品——1731克月壤正式交接給國(guó)家天文臺(tái)。中國(guó)首次地外天體樣品儲(chǔ)存、分析和研究工作拉開(kāi)序幕。

嫦娥五號(hào)模擬圖,來(lái)自人民網(wǎng)

 中國(guó)航天計(jì)劃獲取月壤的消息受到了同樣在登月賽道上奔跑的國(guó)家的熱切關(guān)注。12月17日凌晨,嫦娥五號(hào)返回器成功著陸后,有路透社記者就曾經(jīng)在新聞發(fā)布會(huì)上提問(wèn):“中國(guó)是否會(huì)把月球取樣的樣品分享給美國(guó)的NASA?” 探月工程副總指揮吳艷華的回復(fù)是:根據(jù)《外空條約》,外空資源是人類(lèi)的共同財(cái)富,中國(guó)政府愿意與各國(guó)志同道合的機(jī)構(gòu)和科學(xué)家共享月球樣品。但是他話(huà)鋒一轉(zhuǎn),“遺憾的是,2011年,美國(guó)國(guó)會(huì)通過(guò)了“沃爾夫條款”,限制美國(guó)NASA、國(guó)務(wù)院科學(xué)委員會(huì)等官方機(jī)構(gòu)與中國(guó)航天往來(lái)合作。能不能合作,還要看美國(guó)政府的政策。”

 其實(shí),在今年11月底“嫦娥五號(hào)”探測(cè)器發(fā)射升空宣布將在月球采樣之后,美國(guó)的“酸檸檬”就上線(xiàn)了。今年12月初,有報(bào)道稱(chēng)美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)和四家私營(yíng)公司達(dá)成了合作,以1美元至1.5萬(wàn)美元的價(jià)格收集月球樣本,意在為私營(yíng)公司開(kāi)發(fā)太空資源開(kāi)創(chuàng)先例。這四家公司的合同分別是:

• 美國(guó)科羅拉多州戈?duì)柕窃虑蚯吧谡?Lunar Outpost)在2023年著陸器抵達(dá)月球南極之后采集樣本,合同價(jià)格為1美元;

• 日本東京ispace Japan公司在2022年著陸器抵達(dá)月球正面東北區(qū)域的夢(mèng)湖(Lacus Somniorum)采樣,合同價(jià)格為5000美元。

• 歐洲盧森堡ispace Europe公司在2023年著陸器抵達(dá)月球南極之后采樣,合同價(jià)格為5000美元。

• 美國(guó)加利福尼亞州莫哈韋馬斯滕太空系統(tǒng)(Masten Space Systems)公司在2023年著陸器抵達(dá)月球南極之后采樣,合同價(jià)格為15000美元。

 付費(fèi)1美元購(gòu)買(mǎi)月壤,美國(guó)這是意欲何為呢?主要還是傳遞一個(gè)信號(hào):月壤并沒(méi)有傳說(shuō)中的那么值錢(qián),獲得月壤也并非難事。目的是給中國(guó)的月壤“壓價(jià)”,同時(shí)降低中國(guó)探月的影響力。

 其實(shí),一個(gè)國(guó)家想要獲得月壤還真不是一件簡(jiǎn)單的事情。截至目前,除了中國(guó)之外,只有美國(guó)和俄羅斯兩個(gè)國(guó)家通過(guò)登月成功獲得了月壤樣本。其中,阿波羅計(jì)劃六次登月帶來(lái)的2200份樣本,重約382千克;蘇聯(lián)月球計(jì)劃3次任務(wù)帶回約320克;加上在地球上收集到的不到200千克月球隕石。目前,人類(lèi)獲得的月壤樣本總共只有不到600千克。

 這些月壤有多珍貴呢?1978年中美建交前夕,美國(guó)向中國(guó)贈(zèng)送了1克月壤。這么一小點(diǎn)點(diǎn)兒的月壤,一半被收藏在北京天文館,另一半才能用來(lái)做研究。憑這0.5克月球土壤,中國(guó)學(xué)者發(fā)表了14篇論文。在科研價(jià)值之外,月壤的市場(chǎng)價(jià)格更是不菲。2018年,紐約蘇富比拍賣(mài)行拍賣(mài)了3小粒由蘇聯(lián)月球探測(cè)器從月球取回的巖石樣本,每粒大小在2 x 2毫米到1 x 1毫米之間,總重量為0.2克,最終以85.5萬(wàn)美元成交。每克巖石的價(jià)格高達(dá)400多萬(wàn)美元。

 月壤為何如此珍貴?因?yàn)槠鋵?duì)研究月球資源儲(chǔ)備開(kāi)發(fā)和未來(lái)人類(lèi)登月的月球基地建設(shè)有著極為重要的意義。

 當(dāng)然,月球采樣并不是探測(cè)器在月球表面隨便一抓帶回來(lái)那么簡(jiǎn)單。選擇取樣的地點(diǎn)大有學(xué)問(wèn)。近日,宇宙遠(yuǎn)見(jiàn)卓識(shí)項(xiàng)目高級(jí)研究員托尼?米利根(Tony Milligan)就月壤樣本獲取地點(diǎn)不同進(jìn)行了分析。他認(rèn)為,科學(xué)選址非常重要。比如月球北極附近的永恒之光群峰(peaks of eternal light),那里的太陽(yáng)永不落山,可以研究如何持續(xù)獲得電力。而它腳下的隕石坑則常年被黑暗籠罩,那里有水和冰。這樣理想的研究地點(diǎn)極其珍貴,因而成為各國(guó)瞄準(zhǔn)的目標(biāo)。

 月球遠(yuǎn)端僅有6個(gè)地點(diǎn)適合于直徑約200公里的望遠(yuǎn)鏡陣列。圖片來(lái)源:NASA

 上個(gè)世紀(jì)六七十年代,阿波羅計(jì)劃對(duì)準(zhǔn)的是月球赤道地區(qū)。此次中國(guó)嫦娥5號(hào)目標(biāo)選擇了月球風(fēng)暴洋北部的呂姆克火山附近,未來(lái)將瞄準(zhǔn)月球南極進(jìn)發(fā)。瞄準(zhǔn)月球南極的還有俄羅斯太空總署和歐洲航天局,預(yù)計(jì)于2021年底在南極地區(qū)著陸,并于2023年在博古斯拉夫斯基隕石坑(Boguslavsky colport)進(jìn)行試驗(yàn)。

 托尼?米利根認(rèn)為,除了極地地區(qū)之外,月球上的戰(zhàn)略資源分布都比較集中。可以用來(lái)制造放射性燃料的釷和鈾分布在34個(gè)面積小于80平方公里的地區(qū);小行星撞擊產(chǎn)生的鐵分布在大約20個(gè)面積在30-300公里的地區(qū)范圍內(nèi)。還有各大科幻電影中被人熟知的清潔核聚變能源氦-3,由太陽(yáng)播撒在月球表面的粉狀碎石中,濃度最高的地區(qū)集中在直徑50公里內(nèi)的8個(gè)區(qū)域。這些珍貴的資源,不僅可以解決人類(lèi)當(dāng)前面臨的能源短缺問(wèn)題,還將為未來(lái)月球基地提供持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的動(dòng)能。

 既然月球樣本承載了如此重大長(zhǎng)遠(yuǎn)的意義,就不難理解各國(guó)對(duì)它的渴望。中國(guó)的月壤樣本還沒(méi)落地,NASA就公開(kāi)表達(dá)了分享中國(guó)月壤研究的愿望。而俄羅斯科學(xué)院的一位負(fù)責(zé)人則更直白地表示:“全球的科學(xué)家都希望獲得中國(guó)取回的月球土壤,當(dāng)然也包括美國(guó)。俄羅斯愿意與中國(guó)進(jìn)行聯(lián)合研究,僅要求中國(guó)提供少量的月球土壤樣本。”

 “在我們看來(lái),緊迫的挑戰(zhàn)來(lái)自于有限的戰(zhàn)略資源。” 托尼?米利根對(duì)近年來(lái)的月球“淘金熱”表示擔(dān)憂(yōu),“許多國(guó)家和私營(yíng)公司雄心勃勃地計(jì)劃去探索或開(kāi)采月球。這不會(huì)是在某個(gè)遙遠(yuǎn)的時(shí)間點(diǎn),很有可能就在這一個(gè)十年內(nèi)。除非我們能立即找到應(yīng)對(duì)之法,否則這有可能將引發(fā)地球各國(guó)間的緊張局勢(shì)。”

 雖然根據(jù)1967年制定的《外空條約》規(guī)定,外層空間的資源和財(cái)富屬于全人類(lèi),其探索和利用應(yīng)符合所有國(guó)家的利益。各國(guó)不能私自占有月球資源作為財(cái)產(chǎn)。然而這一條約并未對(duì)責(zé)任義務(wù)進(jìn)行細(xì)化,留下了很多模糊的空間。托尼?米利根認(rèn)為:“這種框架不清有可能導(dǎo)致基礎(chǔ)設(shè)施不必要的重復(fù),每個(gè)國(guó)家都在建造自己的東西。這將推高單個(gè)組織的成本,并讓他們有理由以損害科學(xué)機(jī)會(huì)和遺禍子孫后代的方式來(lái)收回建設(shè)成本。”

 他認(rèn)為,月球資源治理的第一步應(yīng)該是各國(guó)之間達(dá)成協(xié)議,明確責(zé)任義務(wù)和利益分配,并規(guī)范長(zhǎng)期遵守規(guī)則的約束機(jī)制。他建議月球使用者共同建設(shè)共享設(shè)施,如著陸和補(bǔ)給設(shè)施等。如果等到有國(guó)家或公司對(duì)任務(wù)設(shè)計(jì)進(jìn)行了不可逆轉(zhuǎn)的投資之后,造成的缺陷將很難彌補(bǔ)。“很顯然,現(xiàn)在是制定這些規(guī)則的時(shí)候了。” 他說(shuō)。