明知故問?| 人類為什么一定要登月？

第一：科技驅動，旨在獲取更多科研成果

人類第一次探月高潮始于1958年，止于1976年，以美、蘇兩國空間競賽為標志，開啟了人類深空探索的序幕，實現了月球飛越、撞擊、環繞、軟著陸、表面巡視、無人采樣返回和載人登月。

其中俄羅斯完成了3次無人月球采樣返回，美國實現6次載人登月，獲取了前所未有的科學探測成果，促進了大量新興學科的誕生，一大批科學技術成果廣泛應用于經濟建設。

月球探測的再度興起是在20世紀90年代以后，主要航天國家紛紛啟動并實施了月球探測活動，截至2018年12月共進行了16次發射(美國6次，中國6次，日本2次，歐洲1次，印度1次)。

新一輪月球探測更注重科學驅動和新技術的應用，旨在獲得新的科學成果，探測器技術更先進、功能更全、壽命更長。90年代以來的月球探測活動呈現出科學目標明確、參與國家眾多、規劃長遠、成功率高的特征。

圖表1：全球航天業發展歷程

目前，全球各國均在積極進行登月探索。據前瞻產業研究院數據，截至2018年底，全世界共實施了116次無人月球探測任務，實現了月球飛越、環繞、著陸、巡視和采樣返回探測。

圖表2：全球無人月球探測任務分類統計

(注：1、斜杠后的數字為任務成功的次數。2、括號中的數字分別置：中國兩次巡視任務包含在軟著陸任務中，印度的一次撞擊探測包含在環繞任務中)

整體來看，世界航天呈現“金字塔”式格局。美國及歐洲的航天產業實力處于第一梯隊，穩居“塔尖”位置;中國與俄羅斯并列第二梯隊;印度、日本及以色列處于第三梯隊。第二梯隊與第三梯隊共同構成金字塔的中堅力量。

圖表3：世界航天產業競爭層次

第二：月球資源勘探和開發利用

探索星際空間是人類的共同夢想。無論是出于應對能源、資源危機的未雨綢繆，還是為拓展人類生存空間，實現宏偉的移民外星計劃，對外太空的探秘是人類不能停止的發展腳步。

月球探測的下一步仍是利用先進機器人技術、先進鉆巖技術、先進測量分析技術等對月球資源及其蘊藏量進行全面深入的勘察，為載人登月和建立月球基地獲取重要的數據資料。

除此以外，開采月球上這些資源還有什么用呢?據哈佛大學天體物理學博士蘇萌在今日頭條創作者的演講上介紹，主要源于資源自身的巨大商業價值及人類對太空探測的訴求。

“第一，是地球的需求，把稀有金屬帶回來，地球上的重金屬在形成早期就已經沉在了地球的地心里。地面很少，我們做戒指用的鉑金，從哪兒來的?其實就是幾十億年來，天體小行星撞到地球表面以后留下的殘骸。

第二個，是太空探測的訴求，這些小天體里面有很多元素，還有水。那么以后人類在太空上生活的話，我們就不需要把水搬到天上去，只需要直接把行星的水開采出來。這些水在太陽能的作用下變成液氫、液氧，而這就是我們能源的主要來源，也是火箭發動機的主要來源。所以這就可以打開我們對太陽系深度探測的需要。”

——哈佛大學天體物理學博士蘇萌

據前瞻產業研究院研究員肖蘊軒介紹，20世紀90年代以來，主要航天國家在推進月球探測活動的同時，還開展了月球原位資源利用(ISRU)技術的研究。未來登月活動將從科學探索向勘探應用發展，月球資源勘探和開發利用是未來發展的熱點。利用月球固有的礦產資源，滿足月球基地建設對基礎性原材料的需求，將成為未來月球開發與利用的重要內容之一。

未來無人月球探測任務重點將聚焦月球背面、極地以及水資源和礦藏，以月球資源、能源和特殊環境利用以及通過月球走向更遠深空為目標，并且利用月球特殊的環境條件開展天文觀測、空間科學研究和技術試驗驗證等。

目前，美國、歐洲、俄羅斯、印度、日本等均制定了月球著陸探測計劃，2019-2025年將實施多個月球著陸任務。預計未來數十年，各航天大國將在月球資源的勘探、開發利用和科學探索方面展開激烈競爭。

圖片來源：NASA

第三：樹立國際地位和影響力

月球，一直是各個國家爭相探索的領域，不僅因為月球上有著豐富的各類資源，而且有利于樹立一國在國際上的地位和影響力，誰先征服太空，誰就能在國際合作中獲得更多主動權、話語權。

20世紀50年代末到70年代中期是月球探測的第一個高潮期，這期間的月球探測以蘇聯與美國在太空領域的“空間競賽”為標志，重在展示國家實力。為贏得競爭，這個時期美國和蘇聯均制定了載人登月計劃。

從美國前總統約翰·費茨杰拉德·肯尼迪于1962年在賴斯大學的一篇關于航天事業的演講可以看出一二，以下為演講部分內容：

“我們的先輩使這個國家掀起了工業革命的第一波浪潮，掀起了現代發明的第一波浪潮，掀起了核能技術的第一波浪潮。而我們這一代絕不會甘愿在即將到來的太空時代的浪潮中倒下。我們要加入其中，我們要領先世界……”

而在當今和平與發展的時代，國際關系也面臨著合作與競爭。特別是航天工程因為其浩大與復雜，早已溢出國界。即便是在冷戰時代，對立的蘇美兩超級大國，也在空間領域展開了合作。誰想參與相關領域，都必須拿出相應的能力展示與技術準備。

目前，不少國家均在航天領域實力深厚，就登月項目這項指標而言，是展現國家實力的重要見證。

從科技實力來看，以專利數量為衡量尺度，據前瞻產業研究院《2018年世界知識產權指標》報告指出，2018年中國國家知識產權局受理的專利申請數量最多，達到了創紀錄的138.16萬件。排在中國之后的是美國(606956件)，而俄羅斯排名第八位，專利數量為36883件。

圖表4：各國受理專利數量情況

在專利申請量上，世界知識產權組織(WIPO)最新公布的數據顯示，2018年，美國的申請提交了56142件PCT申請，其次是中國(53345件)，而俄羅斯PCT申請量排名甚至跌出前20。按照這一趨勢，世界知識產權組織(WIPO)預計中國將在今后兩年趕超美國。

圖表5：全球PCT申請TOP20地區(單位：件，%)