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“嫦娥”奔月十年, 他从未停下分析传回数据的脚步
发布日期:2017年11月20日    信息来源:《科技日报》 字体:【】【】【


  “一颗探月卫星价值十几亿,获得的大量数据不能被埋没,我们要去分析!”十年前,“嫦娥一号”卫星成功绕月,我国迈出了探月工程的第一步。这也是法文哲分析月球探测数据的开始,他成为我国该领域首批学者。


  最近,这位北京大学地球与空间科学学院研究员正忙着修改“月球极区挥发分报告白皮书”,这份白皮书将对未来10年“月球极区挥发分”的探测工作提出指导性建议。


  “探月是全人类的事。”法文哲坐在靠背椅上慢条斯理地说:“‘阿波罗时代’是人类第一个探月高潮。本世纪初,是人类第二个探月高潮。”


  微卷的头发和络腮胡,一米八几的身高,令这位80后教授看上去像个“奇异博士”。


  有能力发射探月卫星的国家名单,越来越长。在没有协调的情况下,多国使用相同的仪器,探测月球表面的同一着陆区,不是没有可能。


  “如果这样,得到的月表数据其实是一样的。”法文哲微微一笑,“为避免重复,听听各国的探月计划,再协调下,能让人类探月的科学价值最大化。”


  法文哲8月受邀去了一趟美国国家航空航天局约翰逊航天中心。在两天半的时间里,他与美国国家航空航天局、欧空局等11位不同国籍的月球科学家,听了世界各航天机构关于未来10年“月球探测计划”的详细报告。


  “这对我国今后月球极区采样应该怎么做会有帮助。”他说。


  法文哲停顿了一下,似乎有些无奈,“国际上终于承认,中国有科学家在做月球研究工作,中国科学家能为人类认识月球作出贡献”。


  “偏见”


  在法文哲办公室墙面、玻璃门上贴着大大小小的月球表面图或撞击坑图,书柜里藏着一些月球和微波遥感相关的书籍和纪念品。


  他拿出一张印有“嫦娥探月”工程标志的贴画递给记者。“一些科学家对中国很友好,会主动访问中国。这是外国科学家自己花钱制作的,会把它作为礼物送给对月球感兴趣的人。”法文哲说。


  不过,他皱了下眉说:“国际上还是有些人对中国月球科学研究有偏见,排斥中国。”


  这是近几年法文哲的遭遇:美国国家航空航天局科学家不敢接他递的名片,不敢直接到中国进行科学访问,也不敢直接回复他发的邮件。


  “科学和技术是两个不同的概念,技术上各国是保密的,因为技术一旦申请专利可以转化为生产力。”法文哲苦笑道,“但科学不应该,科学应该是开放的。”


  “月球与行星科学会议”是1970年“阿波罗时代”以来便开始举办的月球科学家盛会。


  2010年,法文哲接到了会议邀请函,上面写着:本会议邀请美国、欧洲和中国等世界各国从事月球与行星科学研究的科学家参加会议。但从2013年开始,邀请函上列举了主要航天国家,唯独没有中国。“我每年收到邀请函后,都会发邮件给会议主办方,争取把中国的名字加到会议邀请函中,可也没争取到什么。”


  法文哲会在邮件上写:中国发射了“嫦娥一号”“嫦娥二号”“嫦娥三号”探月卫星,对国际月球探测工作有贡献。国际会议该把中国写上去,为什么没有?


  去年情况突然改变,该会议邀请函不再列举国家,只用“世界各国”来替代。是不是自己的邮件终于发挥了作用?法文哲不好确认。


  突破点


  法文哲起身,用手指向挂在墙上的月球两极永久阴影坑图。“简单来说,挥发分就是月球上会挥发的一些物质,包括氢、氧、羟基等。”


  他坐下来,双手合拢认真地说,“水冰”就是一种挥发分物质。


  “月球水冰是太阳系最重要的宝藏,没有之一。”他流露出自豪的神情,“带一滴水到月球上去,代价比一克黄金还要昂贵。”


  如果月球上存在大量水冰呢?


  “宇航员可以喝,水冰分解出的氢可以作为燃料,分解出的氧可以用来呼吸。那么人类可以建立月球空间站,以此为据点飞向火星和其它星球。”他说。


  月球探测分析组主席Neal教授在给法文哲的邀请信中特别强调:“我相信你的专业特长正是本特别行动小组所需要的。”


  法文哲认为,他们需要的正是自己不同于传统方向的“雷达”“微波遥感”专业背景和长期积淀。


  目前,美国、日本、中国等在内的世界主要航天国家的探月仪器都装有雷达。相比美国等世界主要航天国家,中国在月球探测上是后来者。


  “追上他们很困难,我们必须找别人没做过的,从一两个点上找突破。”这是法文哲一直以来的信念。


  在法文哲看来,突破的关键在“雷达”。


  他在博士期间主要做微波散射与辐射的理论建模和数值模拟,博后期间做的正是行星雷达。“国际上从事月球雷达研究的科学家不多,我能数出来的也就十几个。”他说。


  “算是特色,国际上月球雷达探测要听听我的建议。”法文哲笑着解释,雷达的优势在于探测深度。其它遥感手段探测月球水冰,探测深度不超过表面以下一米,雷达可以看到月球表面以下三四米。


  探月“热”


  法文哲是中国月球研究孤独的先行者。“中国研究月球的科学家并不多,活跃在国际上的更少。”他说。


  “嫦娥一号”探月卫星发射成功那年,国内月球研究者寥寥无几。如今,圈子壮大起来了,研究者仍不足百人。


  近年来,每年约有来自几十个国家的2000名学者参加“月球与行星科学会议”,中国每年最多十几个人参会,连续多年参会的十分罕见。


  “不要跟美国比,跟日本比差距都非常大。”法文哲曾让学生搜索在美国地球物理学会期刊上发表的探月相关论文,令学生大吃一惊,“人家发表100多篇,中国只有个位数”。


  我国“嫦娥一号”“嫦娥二号”发射成功,但有关月球的国际论文发表数实际上非常少。直到“嫦娥三号”发射后,才陆续有相关高质量论文发表。


  分析探月卫星传回的数据才是纯粹的月球科学研究,也是探月工作的最后一个环节。


  “美国每一个探月卫星发射之后都会有专项基金支持科学家做研究,但我国迄今没有月球科学研究的专项基金。”法文哲说,火箭和卫星平台追起来相对快,但对探测器发回的数据进行科学研究则需要积淀。


  “一颗探月卫星价值十几亿,获得的大量数据不能被埋没,我们要去分析!”法文哲停顿了一下,坚定地说,“这是国家的需求、我们的责任,也是人类的使命。”


  在法文哲的办公室墙上,有一张月表高程图。


  “这张图的背后,有几千个人的努力。他们将探月卫星传回的信号转换成图表或数据。”法文哲眉毛微抬,眼睛变亮,“不夸张地说,真正的月球科学研究是从这张图开始的。”

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