太空真奇妙 月球系列之十三：美俄又見月球

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文／楊祖愛（美國太空總署太空工程師、國際太空站機器人CCM計畫經理）

繼美國和前蘇聯在半個世紀前的輝煌登月活動之後，21世紀重新掀起的登月熱潮，後起之秀中國、日本、印度邁步前進，歐洲小試牛刀，美國俄國也再度加入行列。

俄國已開始進行Luna Glob 1的無人登月設計，預定2016年升空，將使用四個日本製造的穿刺器，每個重45公斤，穿刺到美國阿波羅11及12號當年降落的地點底下，用來測量月球內部震波，將之與1969至1974年登月取得的震波相比較，通過震波在月球內部的傳播數據來了解和推斷其內部結構，希望能解開月球來源之謎。

隨後，預定在2018年發射Luna Glob 2與月船2號會合，用月球車在月面南極一帶，以每小時360米的速度漫遊50公里。再後，預計於2020及2021年分別發射Luna Grunt兩次任務，頭一次以400公斤重的漫遊車就地取土壤分析其成份，第二次備有返回艙，把岩石樣品帶回地球。

再往後就要進駐月球，不過目前構想還是不用太空人來作，仍然是全自動的無人任務，預計在2037年完成在月球建立駐紮基地，作供電通訊及科學研究之用。

美國方面，重返月球的視野比較廣而且多元化，不再僅為登月，其初步計畫為設立國際月球聯絡網（International Lunar Network），每個參與國自行登月，成立一個在月面的地質物理研究點，美國提供通訊中繼衛星把各點聯線。這個構想的首次組合會議於2008年在NASA召開，有9國簽署願意參與合作，為加拿大、英、美、法、德、印度、義大利、日本和韓國，預計2018年發射第一個點。

在登月的實際行動方面，美國於2009年6月18日，由擎天神五號火箭發射了無人的月球探測船（Lunar Reconnaissance Orbiter，LRO），隨行的還有月球坑觀測和遙感衛星（LCROSS），這次任務也很妙，飛到月球後，於2009年10月9日，母船先投下月球坑觀測撞擊器，讓撞擊產生的粉塵濺起來，再於6分鐘後投下遙感器，接觸粉塵中的成分，一個月後NASA宣布分析結果，證實其成份中確實有水的跡象。

之後，LRO母船繼續在月表上空50公里近距離探測，繪製全月面三維地圖及精確地形模型，測試新的雷達通訊設備，替未來的月球任務通訊中繼作準備。另外，還取得月球輻射環境特徵，研究其對生物可能產生的影響，這是替人類將來居住月球的可能性作先驅瞭解。至於這方面，美國已於2007年2月17日發射了THEMIS一組五顆衛星，其中三顆環繞地球磁場，二顆繞月研究月球環境及地球磁場對人類的影響。

美國又於2013年9月7日由人牛怪米諾陶五號運載火箭發射了月球大氣與粉塵環境探測船LADEE，她分析月球周圍大氣層的灰塵，目的在搶先於即將來到的頻繁人類登月活動把月球稀薄大氣層擾動之前，記錄其整體密度，組成和變化狀況，這也是一個有遠見而且替全人類著想的作法。

LADEE的另一個目的是測試利用雷達激光而非傳統的無線電波作與地球的雙向通訊，這項目標已於LADEE升空一個多月後測試成功證明可行。

至於載人登月的計畫方面，在此文落筆的2014年，美國NASA正積極進行獵戶座太空船（Orion）及其運載火箭戰神1號的製造及測試，二者都是新一代的技術設計，預計於2021年送人上月球，以之作為其終極目標火星的中繼站。

此外，美國還有多家私人企業進行載人至月球一遊的計畫，預計在2020年前後實現。

半個世紀前，美蘇的科學家，無中生有，突破科技局限，發明了火箭、衛星、飛船，進入太空，登上月球。當年的儀器比今日用的落後太多，就連現在人手一個的手機也比當年阿波羅的電腦計算功能強得多，不過無論電腦或儀器有多進步，還是受人腦的指令支配，好的工具使得工作容易一些罷了，人不能全靠工具，創新突破還是靠人腦，人定勝天，俄科學家康士坦丁．齊奧爾科夫說過︰

「地球是人類的搖籃，但是人類不可能永遠住在搖籃裡」。

人類科技文明靠人腦思考研發，日新月異，將來移民月球的理想，應可成真。