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“那是2010年11月,我去朋友家里参加工作坊,大家随便谈自己想做的事。我说自己想发射东西到太空,他们说为什么不参加Google Lunar X Przie?”已经是以色列非盈利组织SpaceIL创始人巴什对《第一财经周刊》回忆说,他已经在本月初筹得3600万美元、完成了登月飞船的原型设计、开始商谈火箭的发射事宜。
作为悬赏金额最高的竞赛项目,Google Lunar X Prize登月挑战赛在2007年宣布的时候曾轰动一时。33支队伍交了5万美元入场费争夺2000万美元大奖。挑战者需要将无人探月器安全送上月球表面。
等2010年年底,巴什决定参加Google Lunar X Prize的时候,离报名截止日期只有一个月。这一个月里,巴什用Facebook社交网络和电子邮件找到两个合伙人、东拼西凑了5万美元报名费并约了以色列航天局局长见面。
“以色列是一个不看重等级的国家,这是我们的文化。局长说探月器实际尺寸肯定更大、花的钱肯定比你们想的还多、花费的时间也会比预想的更长,但是他会支持我们。”巴什说道。
报名后不久,以色列航天局便帮他安排在一个航天会议上做了15分钟演讲,对着包括美国宇航局官员在内的业内听众介绍自己的项目。
5万美元显然没法登月,甚至3600万美元也很紧张。其中约1600万两周前才到手,这笔资金来自美国的犹太亿万富豪Sheldon G.Adelson的家族基金会。
而大部分登月团队的预算在5000万至1亿美元之间。现在33家挑战队伍中已经有四成放弃。
SpaceIL探月器的原型―Sparrow有望成为历史上最小、最轻的登月器。它只有洗碗机大小,重量总计120千克,和一个大熊猫的体重差不多,而其中有80千克是燃料,其余才是电子和航空元件。这意味着着陆时Sparrow仅有40千克。
“登月过程将分为三个阶段:进入太空、进入月球轨道和成功着陆。”SpaceIL CTO Yonatan Winetraub说。和其它参赛团队一样,SpaceIL没钱自行发射,而是选择决定搭发射其它卫星的运载火箭。
运载火箭按重量收费。为减轻重量,SpaceIL放弃了探月器上的轮子。
登上外星表面的探测器一般都靠轮子移动,比如NASA的“勇气号”和“机遇号”火星车,它们的“腿”就是装在底盘上的6个轮子。在SpaceIL宣布方案之前,大多数参赛团队也采用了类似的方案。
SpaceIL没有这么做,除了降低重量、减少成本方面的考虑之外,也是担心月球表面的复杂情况。NASA火星探测车“勇气号”就在服役6年后被岩石卡住,其孤零零在火星丘陵中停驻的形象给人印象深刻。
SpaceIL采用的方式是让登月车“跳”过去。
登月器被火箭送出地球后凭惯性飞行,但它们都需要用推进器调整航向以完成登陆。Sparrow也不例外。不同的是,着陆后,Sparrow会再次启动推进器,在月球表面飞越500米的距离。为月球极端环境设计的摄像头会全程记录这一过程,并发回地面控制中心。
SpaceIL甚至还想省掉雷达。
在月球着陆之前,登月器一般要用雷达来确定它与月球之间的距离和角度以实现准确登陆。但SpaceIL正在开发的导航系统则希望通过图像进行识别判断。
在SpaceIL的设想中,Sparrow要从每秒两英里的速度降速,在光学导航系统拍照、决定降落地点之后,系统切掉引擎,登月器着陆。
除了砍掉多余部分,SpaceIL也尽可能购买消费级的电子设备,而非昂贵的航天专用设备。这些设备在设计时没有考虑过宇宙辐射,因此故障概率较大。为此SpaceIL将多个相同的电子设备连接在一起,失灵后就自动切换到另一个。
节俭的作风也反映在团队组建上。SpaceIL雇佣了前NASA工程师作为顾问、组建了一个20人规模的专职团队并聘请了一位极富经验的CEO,不过整个工程的大部分细节设计和执行仍大量依赖没有登月经验的300名志愿者。他们大多是以色列的工程师,只能在业余时间为SpaceIL工作。
发起人巴什之前并没有一点航天行业的工作经验,在此之前他是一名GPS系统工程师。
“探月器的制造在技术上并不困难,”巴什认为,“困难的是让别人相信我们能做成这件事。”
在过去的几年内,巴什参与了无数会议,说服别人给他们投钱和提供技术支持。他开玩笑地说:“就连我老婆睡梦中也能讲出我们的故事。”
与其它参与Google竞赛的企业不同,SpaceIL自建立之初,就是一个非盈利组织。
SpaceIL承诺,如果获得2000万美元的奖金,则会将它们全部用于以色列的教育事业。他们希望,整个登月过程会形成以色列的“阿波罗登月”效应,激发年轻人学习工程的热情。
为此,SpaceIL开展了大量的教育活动。其招募了大量志愿者,计划在登月前走遍以色列的学校推介他们的项目并开展科技课程。在募集到的资金中,有不少是指名支持教育项目的。
这样的定位对巴什本身不会有太好的经济回报,但却让SpaceIL获得以色列、美国官方和犹太人群体的广泛支持。
以色列航天局给了SpaceIL 150万美元的拨款,同时还教授他们应用微卫星和纳米卫星的技术。魏茨曼科学研究所、以色列相关的软硬件公司都为他们提供了技术援助。
SpaceIL已经与推进系统供应商签订了合约,数据处理计算机也全部到位,目前团队正在开发登月的通信和导航系统。
古保祥 著 山东人民出版社
精彩锦句:
希望如火,失望如烟,生活总是一边点着火,一边冒着烟,要想增加成功的胜算,我们就不能停下手中奋斗的扇子,火势越大,烟雾就越少,离成功也就越近。
这世上没有哪一种生灵可以顺风顺水地走完自己的人生,既然挫折在所难免,何不笑迎而非冷对,何不挑战而非软弱。先受伤,然后再开花,这就是我们的人生路。
亲爱的朋友们,在这世间,上帝帮你找到的只是你的伤口,而想要治愈他们,天地间,唯你自己。
耳光是上帝送你的一次慌张,它可以使一个人郁郁寡欢、一蹶不振,也可以使一个人犹如醍醐灌顶、意气风发。
生活中,我们通常会选择保护自身已然血淋淋的伤口,或者是已经被时间和岁月折磨窒息的事物,其实,那伤了、废了、将要结成疤的,绝不是我们费神需要保护的东西,好好地保护住尚且安好的“右眼”,才是“上策”。
即使你赢不了比赛,至少可以让跑在你前面的人打破纪录。
花儿也是一种有灵性的生物,黑色容易吸收太阳光,而过多的太阳光会将花蕊晒伤,为了防止自己被晒伤,它们逐渐淘汰了黑色的花素,而转变成了其它颜色。世上本无黑色的花,世上也无绝对黑暗的人生。
我用的茶杯是常年浸泡苦丁茶的杯子,你不要以为苦丁茶就是一种苦茶,它不是没有香味,它只是将所有的香味都浸在了杯子里,你刚才不是说没有人会怀念这种茶的香味吗,你错了,杯子记下了这种茶的香味。
如果世界冷酷得没有一点爱,至少还会有一个人自始自终、不离不弃地始终陪伴你爱着你宠着你怜着你,那个人就是你自己。在爱的天平上,有一条恒定的法则:你永远是自己的爱人。
上帝有时候也会打个盹,为你开错窗,如果你认命,便会沿着错误的方向走下去;如果你不服输,拼命地在铜墙铁壁上用自己的智慧和双手打开另一扇窗户,上帝也拿你没有办法,因为,上帝也喜欢不顾一切的人。
墙外的苹果总是比墙内的甜,因为它经受了更多风雨的洗礼和世间的磨难。它的个头可以卑微,可以毫不起眼,但只要挺过去,到了成熟的季节,就一定可以成为最香甜可口的人间鲜果。《一管笔:活出中国人的精神》
王林海 著 同心出版社
本书展示中国人千万年来精神世界所保有的生命信仰。从岩画、玉器、彩陶、青铜、漆器、丝绸、书、画、建筑等大量的图片中阐述其间所蕴含的风骨,从而去观照中华民族的心性光辉。
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《爸爸与小孩》
赵洪云 著 中央广播电视大学出版社
这本独特的书中有感人的情怀、有趣的知识、通透的哲理、诗样的文字、绘本般精美的插图。书中充满父子间温馨有趣的对话。爸爸的解答简洁、明晰,既满足了孩子的求知欲,又温暖了孩子的心。
《三毛不在撒哈拉:我的拾光之旅》
嘉倩 著 青岛出版社
嘉倩和三毛有着类似的格格不入的青春,随性的生活态度,而且同样喜爱阅读和学习外语。高考后她义无反顾地踏上了澳门留学的道路,而后休学奔往荷兰,这场无法停止的旅程就此开始了……
《阅读世界》
2014年8月15日,我国首部《不动产登记暂行条例(征求意见稿)》(下称《条例》)由国务院法制办向社会,公开征求意见。
一年来,社会各界对不动产统一登记的机构整合、职责整合、登记程序整合以及登记信息查询等问题的关注较多,但却鲜有论及不动产登记档案的整合问题。笔者认为,不动产登记档案的整合问题是不动产统一登记工作不可或缺的重要部分,直接关系到登记工作能否顺利开展,登记信息能否方便查询,相较机构、职责的整合,档案整合任务更加艰巨、繁重。
一、不动产登记档案整合的必要性
1.整合依据
我国《物权法》第16条规定:“不动产登记簿是物权归属和内容的根据。不动产登记簿由登记机构管理。”第18条规定:“权利人、利害关系人可以申请查询、复制登记资料,登记机构应当提供。”《条例》第11条规定:“不动产登记簿由不动产登记机构永久保存。不动产登记簿损毁、灭失的,不动产登记机构应当依据原有登记资料予以重建。”“行政区域变更或者不动产登记机构职能调整的,应当及时将不动产登记簿移交相应的不动产登记机构。”根据上述法律条文规定,不动产登记簿、不动产登记资料均应当由登记机构保管、利用。
2014年1月,中央编办的《中央编办关于整合不动产登记职责的通知》(中央编办发〔2013〕134号)特别强调,“要做好不动产登记资料整理、移交等具体工作,保证不动产登记职责整合工作顺利实施,确保实现不动产登记工作的稳定性和连续性”。
2.物权登记离不开档案
不动产登记档案是登记机构在不动产物权登记过程中形成的,包括不动产登记簿、登记机构登记审核过程中形成的材料和申请人提交的原始凭证。不动产登记档案是登记机构对不动产物权进行动态管理的工具,同时也是开展不动产物权登记的基础和依据。离开不动产登记档案,物权登记就是无源之水、无本之木。
不动产登记机构统一后,登记职责整合到一个部门,要实行高效、快捷的“一站式、一条龙”登记服务,离不开不动产登记档案的整合、集中保管。
3.便民服务离不开档案
国家整合不动产登记职责,建立不动产统一登记制度,一个重要目的是方便群众办事,减轻群众负担。比如《条例》开篇点明的立法宗旨是“为整合不动产登记职责,规范登记行为,方便群众申请登记,保护权利人合法权益”。 不动产登记档案的主要作用是为物权归属提供依据,为社会提供不动产权属证明,发挥“定分止争”的作用,从而保护权利人的物权,维护权利人的合法权益。其档案数量和利用率,在所有档案中是最高的。如果档案不整合、不集中,仍然存放于原登记部门,那么群众查询利用档案将极不方便,需要跑多个部门。因此,将分散在多个部门的土地、房屋、草原、林地、海域等登记档案整合、集中保管,有利于统一对外提供利用,方便群众查询利用,有效减轻群众负担。
4.档案管理需要整合集约
对原有不动产登记档案进行整合、集中保管,不仅是登记工作的需要、查询利用的需要,同时也是档案管理工作本身的要求。散存于国土、房管、林业、农业、海洋等部门的登记档案,都是物权登记的成果性资料,而随着登记职责的整合剥离,这些档案显然已不适合存放在原登记部门,因为不利于档案保护保管。因此,必须对分散在各部门的不动产登记档案进行整合并实行统一的集约化管理,这样不仅可以提高服务效能,还可节约成本,减少重复投入。
二、不动产登记档案整合的内容
1.档案部门整合
不动产登记机构统一后,可组建不动产登记档案馆,归口不动产登记机构管理。不动产登记档案馆可根据需要分设土地、房屋、草原、林地、海域等档案业务科室,也可探索基于登记簿管理的不动产登记档案管理模式。实行统一业务规范、技术标准,统一实施档案信息化工作,统一对外提供档案利用服务。
2.档案人员整合
根据“人随事走”的原则,不动产登记档案整合初期,可考虑让原档案管理人员参与,直至整合后的档案管理,以老带新,逐步过渡。同时,要注重档案管理人员的学习培训,特别是加强不动产登记业务的学习。登记档案是不动产登记、动态管理的基础和保证,高质量的档案管理需要一支既懂登记业务、又熟悉档案业务、具有奉献精神的档案管理队伍。
3.档案集约化整合
不动产登记档案的集约化管理是集中下的优化。将不同类别的登记档案集中起来实行集约化管理,实现标准化、规范化,有利于不动产登记档案整合;有利于档案馆库、人员、设备集约化配备;有利于统一规范、统一标准;有利于改善档案管理条件,提高档案管理水平,为不动产登记工作奠定坚实的基础。
三、不动产登记档案整合的难点
1.档案移交前的整理和交接
档案整理、移交质量好坏,直接影响后续的登记管理、档案利用工作。原先分散在各个登记部门的不动产登记档案,管理模式、管理规范不同,管理水平参差不齐,要将这些档案整理、核对、装订、登记、造册、交接,是一项耗时、费力的庞大工程,且十分重要。因此,这项工作需要强有力的组织领导、详细可操作的整理移交方案和有一批责任心强的工作人员。
笔者认为,要做好这项工作,首先要有强有力的领导机构,负责协调、审定相关工作方案并负责监督实施。其次,要事先调研,分别对不同类别档案制订详细、操作性强的实施方案。要明确现有问题和可能出现的问题,并提出解决办法。再次,先易后难,分步实施。先整理交接权属清晰、资料完整的登记档案,再处理疑难问题。最后,建立疑难问题档案会商、处理机制,确保档案移交顺利进行。
2.档案接收后的整合入库
档案接收后的集约化整合工作,也是一项细致、艰巨的系统性工作,大体分五步完成。第一步,做好分类工作。按不动产类型分土地、房屋、草原、林地、海域等档案类型。第二步,补建(录)不动产电子登记信息。根据登记簿或实物档案资料,录入对应电子信息,与登记机构登记系统对接,导入不动产登记信息平台。第三步,编写实物档案库位号,并利用条码或二维码等物联网技术与电子登记信息形成唯一关联。第四步,档案信息化。对每卷实物档案进行扫描,建立影像档案上传数据库,并与登记系统形成链接,方便档案查询利用和登记部门业务查核、比对。第五步,装订、检查、入库。
3.档案馆库容量压力巨大
就笔者从事的房屋登记档案而言,相较其他类型不动产登记档案,数量最多,库房面积最大,却普遍存在档案馆库面积不足、库容紧张等问题。如果将分散在各个部门的不动产登记档案整合到一起,这个问题将更加突出。近年来,已有部分城市建设符合远期规划的档案馆库。比如,江苏省各省辖市城建档案馆,建设标准及库房面积都很高。笔者建议,不动产登记职责整合到位后,登记机构应当首先将建设大面积、高标准档案馆库列入议事日程,以解决即将面临的库容压力。
四、不动产登记档案整合的愿景
随着不动产统一登记工作的全面展开,不动产登记档案种类、数量将大幅增加。以笔者所在城市为例,档案整合集中后,市区不动产登记档案将达到120万卷左右,预计还将以每年10-20万卷的速度递增,而每年不动产登记信息(档案)查询利用将达到10万件以上。要管理好、利用好这样一个庞然大物,必须要在巩固和提升数字档案馆建设成果的基础上,积极采用云计算、物联网等新技术,主动跟进和融入智慧城市、智慧中国建设的大趋势,瞄准智慧档案馆的新目标,将档案信息化建设推向新阶段。笔者认为,应重点做好以下几个方面的工作:
一是,利用好“物联网”、“大数据”、“云计算”等技术,给每卷实物档案粘贴“二代身份证”,让“身份证”里的芯片能自动与不动产登记信息关联,还可起到自动定位、自动统计、智能监管等作用,不用担心纸质档案“失联”,让库房工作更加高效。
日本:唯美的“辉夜姬”
“月亮女神”是日本绕月探测卫星英文名称的意译。它在日本还有一个昵称――“辉夜”。这个名字取自“辉夜姬”,她是日本家喻户晓的民间传说中美丽的月亮公主。“辉夜姬”是日本古老传说《竹取物语》中的主人公,是在月亮上诞生,尔后落入凡间的美貌女孩。传说中,一位伐竹子的老翁在竹子芯里发现了一个可爱女孩,便把她带回家去抚养。3个月后女孩就长成妙龄少女,美貌举世无双,取名“辉夜姬”。
世间的男子都梦想让“辉夜姬”做妻子,许多公子王孙终日在老翁家周围徘徊。“辉夜姬”提出嫁给能找到她喜爱但却难以获得的宝物的人,使求婚者都没能如愿。最后登场的皇帝想凭借权势强娶“辉夜姬”也以失败告终。“辉夜姬”在中秋之夜迎来月宫使者,回到她本该属于的月球。
对日本人来说,“辉夜姬”是他们从孩童时代就熟识的人物形象。沉静、机智、蔑视权贵的月亮公主告诉孩童们什么是美、丑、虚幻和永生。
美国:复仇的“阿波罗”
“阿波罗”是美国登月计划的名称。在古代传说中,太阳神阿波罗是宙斯与黑暗女神勒托的儿子,月亮女神阿耳忒弥斯的胞弟。阿波罗掌管光明、诗歌和音乐。
据希腊神话记载,勒托被天后赫拉驱赶得四处流浪。最后海神波塞冬怜悯她,并从海中捞起提落岛让她居住。在岛上,她生了孪生姐弟阿耳忒弥斯和阿波罗。后来,阿波罗用金箭杀死曾迫害其母的巨蟒,替母亲报仇雪恨。
在美苏20世纪的太空竞赛中,美国曾处于劣势。为扭转这一局面,美国提出“阿波罗”登月计划。1961年苏联宇航员加加林首次进入太空,肯尼迪总统得知后愤愤地说:“这是继苏联第一颗人造地球卫星上天之后,对美国民族的又一次奇耻大辱!”为了迎接挑战,美国人决心不惜一切代价重振科技雄风。美国政府选用太阳神命名登月计划,可谓意味深长。
印度:月亮神是男身
印度的探月探测器名为“chandrayan(意为月亮车)”。而在印度,“月亮之神”就被称为chandra,意思是“明亮和耀眼”。
印度学者认为:月亮之神是个男性,有四只手,一只手拿着权杖,一只手拿着长生不老的仙露,第三只手拿着莲花,剩下一只手处于防御状态。他驾驭的三轮战车由羚羊或十匹白得像茉莉花的马拉动。
在传说中,月亮之神在原配妻子外又娶了另一个神的27个女儿,代表着月亮的27天环绕周期。他对原配妻子的宠爱引起其他妻子的嫉妒,她们向父亲抱怨,父亲就让女婿染上麻风病。27个妻子又觉得丈夫可怜,再向父亲求情。父亲不能消除诅咒,但可以减轻痛苦。所以月亮逐渐由银白色变成灰色,继而消失,随后又会恢复银白色,形成阴晴圆缺。明亮的月亮被认为是最好的,暗淡的月亮被视为是邪恶的。
俄罗斯:月亮神爱吵架
王九筛 孙 云
在民族学、文化学、人类学、阐释学等学科理念尚未真正引进音乐学中时,我们对于音乐的研究与教学多局限在音乐本体特征上,即在学校教育尤其是中小学音乐教学中,音乐课往往等同于唱歌课;音乐学院中也培养了不少技术精湛的音乐“匠人”,音乐教育被狭隘化了。音乐蕴涵着文化,文化孕育着音乐。音乐作为一种特殊的文化形态,有着专业技术层面的特殊训练,这是区别于他种文化的重要特色,学习音乐首先必须学习音乐本体的技术技巧,但是如果一味地强调技术技巧的“重要”,而忽略了音乐同时也是文化的事实,就会制约学生文化素养的提升,阻碍我们自身对音乐文化资源的深入挖掘,使我们缺乏文化品位和深层次的文化意识。因此必须建立“大文化视野”的教育理念,拓宽音乐教育的文化传授,将“文化中的音乐”融入日常教学中。还音乐以文化意识,全力发展作为文化的音乐教育,建立大文化视野的音乐教育理念,应该是音乐教育的重要任务。
让学生主动参与课堂教学总结
吴美萍
皮亚杰说过:“教师的工作不是教给学生什么,而是努力构造学生的知识结构,并用种种方法来刺激学生的欲望,这样对于学生来说,就是一个主动参与的过程了。”“主动参与”可以体现在教学的各个环节中。如课堂结束语这一环节就可以交给学生来完成。即改变原有的等、靠、听教师用结束语结束课堂的教学模式,而是在上课前布置任务或小组合作选派代表作本课小结;或“今天我是教师小助手”,“我侃这节课”;或是教师“点将”总结,并把这一项活动作为评比纳入考核。这种方法能够充分发挥学生的主体作用,提高学生学习的积极性和概括能力。
例如:匈牙利歌曲《五月的夜晚》结束语(小组合作选派代表作本课小结):《五月的夜晚》让我们呼吸到了欧洲明媚春天的丁香花和苹果花的芬芳,花是大自然赠予人类的礼物,世界因为花而纯洁、温暖、美好。这首歌曲一、二两句,三、四两句运用了旋律重复的创作手法。我们还学会了保持音记号。
再如:口琴学习江苏民歌《茉莉花》的结束语(教师“点将”总结):今天我们学习了江苏民歌《茉莉花》的演唱和吹奏,这首曲子动听、优美,我很喜欢。曲子的前面部分比较容易,后面比较难,下课后我要努力练习。
让学生作课堂总结,目的是让学生知道要学会什么,要掌握什么,要怎样来感受音乐、鉴赏音乐、表现音乐。久而久之,上课的时候,学生为了能说好课堂结束语都会认真地听课,会注意搜集整理教师讲课的信息,从无意注意向有意注意转型。为了表现突出,很多学生还注意了课后的音乐相关知识积累,既改变了学习的依赖性,又培养了学生自觉专注的习惯;既发扬了学生的个性,又培养了学生的合作精神。
同时,使用这种方法要注意以下问题:
1 教师不讲不是图省事省心,把这种方法当成偷懒的借口;
2 要注意循序渐进。针对小学生低、中、高年级不同的年龄、心理特征,从三言两语开始,通过讲评、比较、竞赛等多种方法提高学生课堂结束语的水平和兴趣;
3 要注意调动后进生的学习积极性。特别是在教师“点将”这一环节,要注意平衡,学生的平时表现、个人能力等较差的要多给机会,多给鼓励和掌声,让他们尝到学习的甘甜和成功的快乐。
关于月球有许多有趣的事。站在月球看天空,除了能看到地球和太阳,其它就是一片黑色。我们许多人认为没有大气层的阻挡,星星应该更亮更清楚。其实,大气层只是一个收集光的借体,没有了这个借体,也就看不清了,再加上月球的特殊环境造成漆黑一片。
月球的气候和地理环境也很特别,月球可分为2份,我们平时看到的只是它的正面。正面白天最高温度达127度,反面夜里最低温度为零下183度,比“绝对零度”零下273度高90度。月球表面也很奇特,环形山遍地都是。地面积了一米多厚的灰层,月表的土壤能扭曲光线,所以月球上的东西影子并不平行。月表的土壤还能反射光线,这些都是地球比不了的。
“阿波罗”登月计划,由于疑点比较多,已经有一位参加“阿波罗”计划的一名美国科学家写了一本书《我们从未登上月球》来指出美国政府的骗人计划,书中陈述了一些登月计划的疑点。这书出版后,得到了美国许多科学家的支持,美国政府正全力向反对派解释。希望尽快得出结果。
人类登月7次,有17名宇航员登上月球,但月球的秘密还多呢,它们需要我们去探索、发现了。相信月球会更美的!
在古时候,登上月球就是人类的一个梦想。人们想去看看月球,想去看看月球上到底有没有水;有没有花草树木;有没有“月球人”。当然,这个梦想现在已经实现了。
就在1961年5月25日美国总统肯尼迪批准了航空航天局的登月计划。1969年7月,美国宇航员阿姆斯特朗、科林斯、奥尔德林终于代表全人类拜访月球,迈开了人类探索太空的重要一步,树起了宇航事业的一块新的里程碑。
因为“阿波罗”登月计划成功,使人类的梦想变成了现实,人类开始走向地球以外的星球。现代科学技术已经达到向外层空间发展的水平。这既是人类巨大的飞跃,也是人类迈出的第一步。
登上月球是人类一直拥有的梦想,而美国宇航员实现了它,完成了人类一个愿望。
中国虽然不是第一个登上月球的,但是也飞上去了几个载人飞船,而且成功着陆。这也是值得骄傲的。我们应该为此而感到开心。
“新疆界”计划第四个任务角逐的呼声一直很高,而美国喷气推进实验室(JPL)的科学家们,还在“月出”的基础上进一步提出了载人飞船和无人探测器联合的探月概念。
最有科学价值的“新疆界”任务
美国已经发射了大量月球探测器,还执行了“阿波罗计划”进行了6次载人登月飞行,而且取回了大量月壤,但美国早期的探月计划出于航天竞赛的需要,偏重于进度而对科研价值考虑不多,典型如“阿波罗”计划作为面子工程赢得了登月竞赛,在政治上居功甚伟,但科研上却错失了大量机会,以至于最后一次阿波罗17任务才有一位地质学家。进入21世纪国际上开始了新一轮探月竞赛,美欧和中日印等航天大国都竞相发射了月球探测器,获得了丰硕的成果,如绘制高精度的重力场、获得了高精度的全月图和更高精度的局部图片等,尤其是发现月球上有水,更是让人类对月球的兴趣大增,而月球本身也有很大的科研价值。
早在2004年南极一艾肯盆地取样返回探测器就和木星极地探测器并列,被认为是未来最有科学价值的两项“新疆界”任务。位于月球南部的南极一艾肯盆地,是月球上最古老、最深的撞击盆地,也是目前太阳系内发现的最大的陨石坑,对南极一艾肯盆地取样返回探测将有助于人类了解艾肯撞击盆地物质的成分,以及“月球大灾变”的年代和影响,了解太阳系早期形成以及地球上出现生命时地月系统的信息。
遗憾的是虽然木星极地轨道探测器最终成为“新疆界”的第二个任务,但“朱诺”木星探测器发射前,“月出”取样返回探测器就已经在竞争中落败。对“月出”取样返回探测器倾注了大量心血的科学家和工程师们不甘心就此放弃,以喷气推进实验室的Leon Alkalai为首结合了地月系拉格朗日点的深空居住舱(DSH)的概念,又提出了新的载人飞船加机器人探测器的联合月球采样方案,其设计可谓别具一格。我国取样返回的探月工程三期项目,与下一步的载人登月计划之间必然会有一个相当长的空白期,美国科学家们提出的联合探月方案,对我国细化深空探索计划,更顺利地进行载人登月计划,还是有一定的参考价值的。
联合探月,更有可为
“月出”探测器是美国的第一个月球取样返回无人探测器,它计划对月球南部的南极·艾肯盆地(SPA)执行大量探测任务,如判断撞击年代、判断岩石类型和分布、调查撞击出来的深层月壳和月幔物质等,它最主要的任务还是取回至少1千克的月球土壤和岩石物质,并最终返回地球进行进一步的研究。虽然科学价值很大,但“月出”探测器在设计上并没有多大亮点,而新提出的联合探月概念,则融合了最近两年深空探索的新概念,取样能力有了飞跃性的提高。
新的联合探月计划融合了载人和无人探测的设计,将包括地月系拉格朗日点的深空居住舱的长期驻留任务、多用途载入飞船(MPCV/Orion)的深空试验任务和机器人月球取样返回项目等诸多内容,美国总统奥巴马的新探索计划要求到2030年代中期实现火星环绕任务。美国航宇局提出设想,计划在火星环绕任务中,让航天员遥控火星地表的无人探测器进行联合探测。在这个联合探月计划中,停留在地月第二拉格朗日点深空站上的航天员将遥控月面的“月出”探测器执行探测和取样任务,从而成为未来载人火星探测任务在技术上的先导,这样的设计比2010年无人自主取样返回的“月出”项目具有更高的技术价值。
10天的月面科考任务
喷气推进实验室科学家们新的“猎户座/月出”联合探月方案中,将首先使用新的航天发射系统的重型火箭(SLS Block I)发射深空居住舱。由于SLS Block I的地球低轨道运载能力仅有70吨,居住舱将使用低能量轨道转移设计,经过长达3个月的深空飞行最终进人地月系第二拉格朗日点的晕轨道。随后还将使用宇宙神V火箭发射“月出”取样返回探测器,无人的“月出”探测器同样使用了低能量转移设计,经过3个月时间进入地月系第一拉格朗日点轨道。
联合探月计划的无人部分发射并部署到位后,另一枚SLS Block I重型火箭将把一艘多用途载人飞船/猎户座飞船送入深空直接飞向地月系第二拉格朗日点,猎户座飞船首先用约3.5天的时间从月球附近飞掠而过,最终在第8天飞抵地月系第二拉格朗日点,并和已经先期到达并经过测试的深空居住舱对接,构成完整的深空空间站。猎户座飞船抵达地月系第二拉格朗日点前后,“月出”探测器将花费约7.5天的时间从第一拉格朗日点转移到月球轨道并进行着陆,随后“月出”探测器按原定计划,在地月系第二拉格朗日点飞船里的航天员的远程遥控下,对月球的南极一艾肯盆地进行长达10天的月面科考任务,并在这段时间里采集大量具有很高科研价值的月球土壤和岩石样本。“月出”探测器还将携带喷气推进实验室新研制的Axel系留式月球车,用于探测非常陡峭的地形,并执行采样任务。
着陆完成10天的月面任务后,“月出”探测器的上升级起飞,飞向地月系第二拉格朗日点并与轨道上的深空空间站交会,耗时约4.5天。由于无需直接返回地球,也省去了“月出”探测器原有的环月轨道通信中继卫星。新的联合探月计划中升级过的“月出”探测器上升级可携带10千克~30千克的月面样本飞到地月系第二拉格朗日点,这是“月出”探测器原定采样返回能力的数十倍。深空站上的航天员将捕获“月出”探测器上升级,并将包含月面土壤和岩石的采样舱转移到猎户座飞船上,随后猎户座飞船将从地月系第二拉格朗日点直接返回地球。
更长时间的载人飞行
在这个联合探月计划中,航天员将飞到距离地球约45万千米的地月系拉格朗日点,比阿波罗登月飞船远15%左右,他们的飞行时间更是长达约31天,远远高于历次阿波罗登月飞行最高不到13天的记录,无论在飞行距离上还是飞行时间上都刷新了深空飞行的记录。
联合深空飞行任务中长达31天的载人飞行,还是从10天左右的“阿波罗”计划载人登月飞行到更长的100天级载人小行星飞行任务最好的过渡任务。它将积累较长时间深空飞行的经验,提供更新更详细的太空辐射数据,降低执行长时间深空飞行的危险性。航天员在拉格朗日点上遥控月面的探测器,便于对位于月球背面和极区的探测器进行通信和遥控,不仅省去了“月出”探测器原有的月球轨道通信中继卫星,而且约6.5万千米距离可以进行实时的遥控操作,这种经验有利于继续进行月球探测如操纵月球车。更进一步说,美国航宇局的载人火星探测方案展望中,很多部提到了航天员从位于火星环绕轨道上的载人飞船或是降落于火卫一斯蒂克尼陨石坑的载人航天器上,远距离遥控火星表面类似火星科学实验室(MSL)的漫游车进行科学探索的设想,这个联合探月方案,还将成为未来火星载人探测技术上的先驱者。从商业上说,更近距离的遥控探索,将为未来的月球资源开发,如月面资源利用打下基础。
为了应付在登月前后可能遇到的风险,美国宇航局曾经对宇航员进行了各种“魔鬼训练”。下面就让我们来领略一下其中的一些科目。
征服低重力环境
月球和地球有一个重要区别,那就是月球表面的重力加速度只是地球的六分之一,所以不论是宇航员的行走方式,还是他们的工作方式,都会与在地球上大不相同。如何在地球上模拟月球上的低重力环境呢?
美国宇航局想到了利用飞机。他们找来了一架飞机,让飞机沿着向下或者向上的抛物线轨道飞行。飞机在空中由上俯冲向下飞行的时候,机内的宇航员就会体会到失重的滋味。此外,美国宇航局还专门制造了一种“浮力模拟器”,这个模拟器内部可以充满水,然后让宇航员穿着宇航服,在里面完成各种动作。由于水的浮力能抵消一部分地球引力,因此宇航员在模拟器里也能体会低重力环境。美国宇航局甚至还把宇航员横着悬挂起来,然后让他们在一堵墙上行走,这种与墙轻度接触的感觉,和低重力条件下在月球行走有相似之处。
这些方式不仅训练了宇航员,还让科学家有机会研究宇航员在低重力环境下的行走方式、肌肉疲劳情况、体力消耗情况,这些研究可以给阿波罗登月计划和未来登陆其他星球提供科学依据。
该死的返程降落
千万别以为危险只存在于遥远的月球,阿波罗宇航员从月球回到地球的时候,同样充满了未知数,其中的一个大麻烦就是降落地点。
原本按照计划,阿波罗宇宙飞船载着宇航员回到地球时,太空舱会降落到海面。于是,阿波罗宇航员将面对海水的考验,他们要在迎接船只和救援直升机赶来前照顾好自己。早在1966年,执行阿波罗1号登月任务的宇航员就被赶入游泳池中,练习降落到水面后如何从太空舱里爬出来,如何展开救生筏。后来,为了更真实地模拟降落环境,美国宇航局把训练地点改在了墨西哥湾的海洋中。
由于登月任务充满了未知,因此美国宇航局不能确定宇航员返程的时候是否真的就会如愿落在海面,万一落在雨林或沙漠中怎么办?为此,美国还曾把阿波罗宇航员送到巴拿马运河区的丛林生存学校里,在那里的的雨林中练习如何用树枝和树叶搭建简易住所,和用随身携带的刀具砍伐树木和采集食物。此外,阿波罗宇航员还曾在美国内华达州和华盛顿州的沙漠地带接受沙漠生存训练,除了在沙漠中露营外,他们还要学习如何把一条沙漠无毒蛇变成美味。
采集样品不简单
虽然美苏登月计划只是冷战中为了争夺世界霸权的产物,但科学家还是希望充分利用登月计划,来实现他们的科学梦想。因此,阿波罗宇航员登陆月球后的重要任务,就是采集月球上的岩石、土壤样品,带回地球进行科学研究。
最简单的采集样品训练可以在室内进行,宇航员们穿上厚厚的宇航服,用专用的铲子、钳子一类的工具采集地面上的“月球碎石和土壤”。