探月首席科学家谈火星探测:占据太空占据主动 | |
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http://www.sina.com.cn 2004年01月12日 15:47 了望新闻周刊 | |
人类需要探索宇宙,需要探索未知,永无止境的求知欲望需要满足。虽然哥白尼只是提出了一个并不完善的“日心说”,但是这对人类世界观和宇宙观的建立,对哲学和自然科学体系的贡献,无法用金钱衡量。2003年,欧洲的“火星快车”、日本的“希望”号、美国的“勇气”号和“机遇”号,四颗火星探测器在赶赴火星探秘的路途中行色匆匆。曾经有人兴奋地说,在岁末年初将形成美、欧、日共探火星的大好局面。然而结果,“希望”号因为电源故障最先退出了竞争,“猎兔犬2”登陆器也在圣诞节给欧洲人兜头浇了一盆凉水。只有“ 自前苏联解体后,在外太空探索领域,再没有任何国家能够成为美国的对手,美国人用极高的成功率一次又一次地证实了其领先全球的科技实力。是什么使美国在这场三方太空竞争中再次胜出?美国人如此重金打造太空科技优势划算吗?《瞭望新闻周刊》专访了中国“探月”工程首席科学家、中科院院士欧阳自远先生。 为什么又是美国? 40多年来,各国筹划的34次火星探测中约有2/3以失败告终。而从1960年到1980年,美国对火星的9次探测仅失败了2次。迄今为止,美国已有海盗一号、海盗二号、“火星探路者”和“勇气”号共四只探测器成功登陆火星。欧阳自远先生认为,高成功率源自美国超强的科技实力。 对高技术进行再集成、再优化的独特能力,是美国科技优势的重要组成部分。目前,美国在绝大多数科研领域保有世界领先水平的高科技成果,而且善于根据特定需要,将不同领域的高新技术进行组合、集成和再创新,这一特长使其科技综合水平非常高。比如“勇气”号火星车的设计就是跨领域高科技结合的典范。强调尖端科技的融合,这说明美国在科技发展理念上已经先走一步。 雄厚的科技实力源于坚强的综合国力。目前,美国仍是世界经济的“引擎”。2003年1~9月,美国GDP的增量高达6172亿美元,估计全年的增量将相当于加拿大的GDP规模(2002年为7361亿美元)。 因此,美国有能力对科技进行持续、高额投入。美国2003财年科研预算草案中,研发投入总额高达1120.47亿美元;2004财年预算又增长了4.4%,其在科技方面的投入是国内生产总值的2.8%;而中国的科技投入只占本国国内生产总值的1%多一点。 具体到宇航领域,近几年来,美国每年对航空航天事业投入总经费占其国家GNP的0.52%,这一数字在俄罗斯为1.5%,法国为0.1%,德国为0.04%,日本为0.04%,印度为0.14%,我国则不足0.1%。 此外,美国不断创造条件吸引、组合、利用世界上最优秀的科学人才,攻克各领域的技术难关,这一点也是别的国家难以做到的,欧阳自远先生说,“我有50多个学生在国外工作,绝大多数在美国。”很多非常年轻、能干的华裔科学家都参与了此次“勇气”号计划,其中火星着陆系统总工程师也为华裔。 虽然美国的科技实力在全球处于绝对领先的水平,但是在科技界,仍然很难用某个量化的标准来衡量科技水平的高低。欧阳自远说,比如中国正在准备“探月”工程,这项工作在中国起步很晚,而美国在上世纪50年代就已经成功了,表面看起来我们落后了近50年。然而虽然起步晚,积累少,但我们仍然可以将起点设在接近美国现有的水平上,并做到有所创新。 巨额科技投入所为何来? 有投入就要求有产出。最近10余年来,美国在航天方面每年的投入就高达300亿美元左右,仅此次“勇气”号和“机遇”号这对探测器即耗资8.2亿美元。这样的投入换来的是经济和政治上的双赢。 冷战时期的“阿波罗登月计划”是最好的例证。欧阳自远说,“阿波罗登月计划”培养了一代高水平科学家,其科研成果带动了美国20世纪60~70年代计算机技术、通信技术、测控技术、火箭技术、激光技术、材料技术、医疗技术等高新技术的全面发展,把科技整体水平提高到了一个全新的高度。美国目前的科技水平和军事力量都是在“阿波罗计划”所建立的良好基础上发展起来的。 虽然耗资200多亿美元,但是由这项太空科研计划产生了3000多项大专利,这些技术转移为民用后,带动了民用技术的快速升级,最后大约每投入1美元就有4~5美元的回报。“阿波罗”从月球采回的381.7公斤样品更是无价之宝。 欧阳自远认为,将高新科技应用于民用,是美国以科技带动经济增长的法宝。另一位中国空间研究专家潘厚任先生也认为,航空航天事业的发展对未来经济发展可以起到主导作用,在世界各国都备受青睐的信息产业尤其离不开太空产业。即使在全球经济最不景气的时候,太空工业的年平均增长率仍达9%,其中增长最高的导航定位产业甚至达到34%。现在有的公司已在研制芯片级导航定位接收机模块,专门用于无线INTERNET、移 动电话和PDA内置。预示着GPS消费品和嵌入式组合系统会进入一个崭新的发展时期。普通人将可像使用手机一样方便地导航定位系统,因此,未来民用市场会越来越大,形成手机兼定位的巨大新兴产业。 更重要的是,航天事业最能体现一个国家的国力水平和科技实力,在政治角逐中也最具战略意义。在国际社会,美国一直以“老大”自居,它不可能允许其他国家在科技上超越自己,对航空航天事业的高额投入成为保持其技术领先的重要前提。 谁控制了太空,谁就控制了世界。航天事业与一个国家的军事实力息息相关,美国要在军事上保持主导地位,就必须紧紧抓住航天不放。潘厚任先生认为,现代战争是海陆空立体战争,要求对目标实施精确打击,美国近几年发动的几场战争都是依靠几十个卫星配合,进行导航定位和激光制导。美国在国际太空站上实验新的“原子钟、氢钟”,其新的时基系统要求1000秒的误差不超过10的负13次方秒,如果这项技术研制成熟,美国的导航定位精度就可以有数量级的提高。 即便如此,每个国家的航天科技投入一定要与国力相匹配。美国每年300亿美元的航天投入仅占其GDP的百分之零点几。欧阳自远透露,在我国的“探月”工程中,进行第一次月球探测所需的全部经费是15亿人民币,这仅相当于修建2~3公里城市地铁的费用。中国有11万亿元人民币的GDP总量,拿出这笔钱并不会影响国民经济的发展。而且,这项计划也同样可以带动一系列高新技术的发展和民用技术的升级。 “现在,我们用修几站地铁的钱来探测一次月球,振奋民族志气,显示国家科技发展水平,又有什么不可以呢?”欧阳自远说。□记者杨琳张冉燃 |