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展 望
按我國載人航太三步走發展戰略，未來我國載人航太將發展短期有人照料的空間實驗室和長期在軌運行的載人空間站。在建立空間實驗室之前還將突破載人飛船與空間飛行器的交會對接技術和航太員出艙活動技術。與美蘇２０世紀７０年代發射的空間實驗室（站）不同的是，我國空間實驗室將充分利用遙感科學和空間機器人技術，創造性地採取短期有人照料、長期無人自主飛行的運行模式，將使我國以較小的投入，適度的規模，取得最大的空間實驗室綜合應用效益。
我國載人航太更長遠的發展則是進行月球和火星探索、太空旅遊、空間太陽能發電等。
月球是地球的天然衛星，是離地球最近的天體，是人類飛出地球、開展空間探測的首選目標。月球本身不發光，之所以看起來明亮，是由於它反射太陽光。像地球一樣，月球也在自轉，由於月球公轉與自轉同步，即月球自轉一週的時間正好等於公轉一週的時間，所以月球總以同一面對著地球。由於月球的自轉週期長，它的晝夜也比地球上長得多，在經過近兩個星期漫漫長夜後，緊接著就是近兩個星期的烈日當空。由於沒有天氣的調節作用，因此月球上白天酷熱難當，溫度高達127℃，夜裏又寒冷無比，溫度降至-183℃，晝夜溫度差達310℃。月球是個荒漠和寂靜的世界，沒有人煙，沒有任何生命。白天是刺眼的陽光，晚上一片漆黑，沒有黎明和黃昏。
其實，月球並不是不毛之地，月球上蘊藏著豐富的自然資源。現已初步探知，月球的土壤和岩石中有40%的氧，30%的硅，20%∼30%的鐵、錳、鈷、鈦、鉻、鎳、鋁、鎂，以及5%的氫等100多種礦物資源，其中5種是地球上沒有的。在月球表面厚厚的塵土裏，蘊藏著一種非常重要的能源——氦-3，它是理想的核聚變燃料。
開發月球具有重大的經濟和科學意義，除了有望解決人類能源等問題外，通過在月球上建立科研基地，可進行天文學、空間科學、地球科學、生命科學與材料科學等的研究，還有助於人類更好地了解月球、地球和太陽系起源和演化等問題。由於月球具有幾乎沒有大氣層、沒有磁場、弱重力場和穩定的地質構造等特徵，所以從月球上發射飛向火星等星球的深空探測器比在地球上要容易得多。因此，未來的月球基地不僅可以作為一個天然的發射平臺，還是一個理想的太空探測中轉站。又由於月球穩定的構造特點以及月球自轉與公轉週期相同等因素，在月面上可以持續進行14個地球日的夜間觀測。因此，月球還是理想的對天觀測和對地監測站，在月面建立觀察網不但可以進行全方位持續的天文觀測，同時可以對地球的地質構造及環境變化進行監測與研究，特別是對近地空間乃至深空小天體對地球可能構成的威脅進行監測。一旦發現有小天體（如隕石、彗星等）向地球方向運行並可能撞擊地球時，可及時利用鐳射或其他武器予以摧毀或改變其運行方向，從而起到保護人類的作用。
美蘇早期的月球探測
根據有關國際公約，月球及其資源為人類共用，而不屬於任何國家；但誰先開發利用，誰先獲益。美國和蘇聯早在20世紀50年代到70年代中期就開展了激烈的載人登月競賽，並取得了巨大成就。從1958∼1976年，美國和蘇聯共發射了89個無人月球探測器，主要為載人登月作準備，對月球環境進行探測和選擇著陸點。蘇聯在早期的月球探測活動中一直領先於美國，從1958年9月至1976年8月先後發射57個無人月球探測器，主要有“月球”號系列（41個）和“探測器”號系列（11個），分別進行了繞月飛行、月球硬著陸與軟著陸、月面探測和取樣返回試驗。美國先後共發射過32個無人月球探測器（主要有“先驅者”系列、“徘徊者”系列、“月球軌道環行器”系列、“勘測者”系列、“探險者”系列）和17艘“阿波羅”飛船。1990年以來，美國、俄羅斯、日本、歐洲還發射了“克萊門汀”和“月球勘探者”等多個月球探測器。
登上月球
月球是目前人類惟一踏足的其他星球。美蘇兩個超級大國載人登月競賽的結果是，蘇聯因火箭問題放棄了載人登月計劃，而美國成功實施了“阿波羅”載人登月計劃，于1969年7月首次實現載人登月飛行。
美國東部時間1969年7月20日22時56分，乘坐美國“阿波羅”-11號飛船的航太員阿姆斯特朗首先邁出右腳，在月面上印下了人類第一隻腳印，並說出了人類科技和文明史上廣為人知的一句名言：“對於一個人來說，這只是一小步，但對於整個人類來說，這卻是一大步。”18分鐘後，他的同伴奧爾德林也踏上了月面。他們一起在月面活動2小時24分，安放了自動月震儀、鐳射發射器、太陽風探測儀，採集了20多kg月球岩石和土壤樣品。從1969年∼1972年，美國共發射7艘“阿波羅”載人飛船，其中6艘登月成功，18名航太員參加登月飛行，12名航太員登上月球，他們在月面上共停留302小時20分鐘，行程90杄6km，帶回384杄2kg月球土壤和岩石樣品，實地拍攝了月球照片。
重返月球
美蘇載人登月競賽耗費的人力、物力、財力十分巨大，以美國“阿波羅”登月計劃為例，參加“阿波羅”計劃的主要公司達20000家、大學約120所、人員400萬，直接投資250億美元。因此，在20世紀70年代中期以後，國外月球探測經歷了一段寧靜期。但從20世紀80年代末期起，由於地球資源日漸匱乏，而月球能源、資源與特殊環境的開發利用展現出廣闊的前景。與此同時，新技術的進步，特別是航太技術、資訊技術和微機電技術的發展，探測月球的成本降低，探測取得的效能卻可大大提高。於是，開發月球資源成為人類越來越迫切的共同願望，美、歐、日等國家和組織對於登月的熱情重新被喚起。
總體上看，近年來從事空間研究的國家和組織實施月球探測和開發利用的戰略計劃大致分為三個階段：2000年∼2010年，對月球資源進行全球性、整體性與綜合性的探測，包括環月探測和月球表面著陸器、巡視車的現場勘察；2010∼2020年，對月球深層構造進行勘察並採樣返回，為建立月球基地提供數據，並深化對月球本身的起源與演化的認識；2020年後，通過國際合作共建月球基地。
我國月球探測計劃
我國政府于2000年11月發表了《中國航太白皮書》，初步確立了月球探測的目標，明確提出近期發展目標包括“開展以月球探測為主的深空探測的預先研究”。同時提出選擇月球探測的目標必須突出特色，既要填補中國在月球探測領域的空白，也要為人類建立月球基地增添新的科學依據，儘量避免重復其他國家已做過的工作。
2003年3月1日，中國國家航太局宣佈正式啟動我國“嫦娥工程”，開展以月球探測為主的深空探測預先研究，利用先進儀器對月球的資源和能源分佈以及特殊環境進行全面的探測。我國的月球探測工程將分為“繞”、“落”、“回”3個階段實施。第一期工程被稱為“嫦娥”1號工程，目標是發射繞月飛行的探測器，獲取月球表面三維影像，分析月球表面有用元素含量和物質類型的分佈特點，探測月壤厚度，探測地月空間的環境；第二期工程發射月球探測器登陸月球；第三期工程實現月面巡視勘察與採樣返回。截至2003年7月，我國科學家經過精密的計算和論證，已經基本確定了月球探測器的發射軌道，解決了探測器奔月飛行途中的控制問題，順利完成了探測器本身的電源、結構、溫度控制、電傳等分系統的論證工作，正在研製和測試部分儀器。“嫦娥”1號月球探測器究竟何時能上天奔月，目前還難以確定。有科學家預言，21世紀中國最偉大的成就之一將是建立利用太陽能的“月球城”——多餘的能量將被傳送到地球上的採集點。
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