1992年，欧阳自远向“863计划”专家组提出建议，我国应该开展月球探测工程。
所谓“863计划”，缘起于1986年3月3日王大珩、王淦昌、杨嘉墀、陈芳允四位著名老科学家上书邓小平，其主题是为了中国人的二十一世纪，务必尽快发展我国的高科技。
第三天，邓小平作出批示：此事宜速决断，不可拖延。
同年4月，全国二百多名科学家被召集北京，讨论制定《国家高技术研究发展计划纲要》。《纲要》从世界高技术发展趋势和中国的需要与实际可能出发，坚持“有限目标，突出重点”的方针，共选人了7个领域的15个主题项目。这7个领域是：生物技术、航天技术、信息技术、激光技术、自动化技术、能源技术、材料技术。
同年8月，国务院常务会议通过了这个《纲要》。10月，中共中央政治局为此召开扩大会议，批准了这个《纲要》，并正式作出决定：从1987年到本世纪末，国家拿出一百亿资金支持《纲要》的实施。
据有关数据表明，中国整个“863计划”所使用的经费，还不如美国一家公司一年的科研经费，不及日本一年高科技研究经费的1/340（见李鸣生《中国863》），但在新中国的历史上已是最豪气的手笔了，并由此拉开了我国历史上规模最大的发展高科技和高科技产业的序幕！
由于四位老科学家写信和邓小平批示的时间都在1986年3月，这个高技术发展计划日后被称为“863计划”。
航天技术正是《纲要》列为“有限目标”的七个领域之一。而且，“863计划”的四位倡议者中，王淦昌是我国核物理学界的泰斗，为中国的氢弹和原子弹的研究立下了赫赫功劳。杨嘉墀则是国际知名的航天专家，几十年来在卫星的自动控制方面为中国和世界做出了杰出的贡献。如何站在国家战略全局的高度，布局中国空间技术的前景及部署高技术的发展，一直是两人萦绕于怀的问题。
不久，“863计划”专家组请欧阳自远递交一份正式报告来。在这份报告里，他得说清楚的第一个问题，就是我们国家有没有必要做这件事情，或者是不是可以推迟到国家富强了再做。因为月球探测这一块牵扯面太多，可能用钱也会很多，中国还是发展中国家，老百姓日子还不富裕。通过这份报告，首先要让各部门认识有这种需要，报告的题目自然是《中国开展月球探测的必要性和可行性研究》。
对于月球的关注和对国际间月球探测的跟踪，欧阳自远领着地球化学所里前前后后几十号人，已经进行十几个年头了，可谓松伞一杆，“咬住青山不放松”。要形成正式文字，虽还需查阅、查证大量资料，可有几个月时间足矣。
但欧阳自远琢磨，这份报告一交给“863计划”，他搁在肚皮里十几年的想法和思路，就等于公之于世了。鲁迅先生好像说过，在这块古老的土地上，要不要开一扇窗子，搬动一张桌子，有时都可能争得蛛死网破，鸡飞狗跳。他必须去一些领域调研，和一些部门沟通，起码在中国科学院院士这个群体里，先得到理解和支持……
结果，完成这个报告用了两年。
其必要性，用有限的一段话概括就是：
月球探测是一个国家综合国力的体现，对于提高我国在国际上的威望，增强民族凝聚力很有意义。而且，月球探测工程是继人造地球卫星、载人航天之后，我国航天活动的第三个里程碑，也是我国高新技术发展的一个重要标志。
此外，月球上的矿产资源、能源和特殊环境，是将来人类社会进一步开疆辟土的重要领域。如果中国一直袖手旁观下去，就难以维护我们民族的权益，对于深太空将丧失发言权。
其可能性，报告里介绍到：
自二十世纪六十年代中期开始，我国学者对月球的空间环境、地形地貌、矿物与岩石类型、地层划分、火山与岩浆活动、大地构造、撞击坑的分布与年龄、月球与地月系统的起源与演化历史进行了系统的综合分析研究，一直跟踪国际月球探测的研究与进展，并编写了《月质学研究进展》、《月球探秘》、《天体化学》等专著。近十多年来，在有关月球的探测与研究方面，更做了大量工作。我国已有一支从事月球探测的综合性科学技术队伍……
在月球探测技术方面，我国现有的“长征”系列运载火箭与发射场能适应发射月球探测器的基本要求；月球探测器的各分系统，如结构、热控制、自控、轨控、电源、测控、数据管理等系统大部分可继承已有的研究成果；我国已具有多年研制空间环境探测器和空间遥感器的经验；在空间环境探测器和星载遥感器及其在轨运行管理的经验等方面，已为实施与完成我国月球探测任务提供了必要的基础设施……
“863计划”专家组予以通过，认为报告以充分的事例与数据说明，月球探测工程不仅不会拖我们国家经济建设和国家发展的后腿，相反，还能起到有力地推动与促进作用。而且，我国已经具备开展这一工程的能力。
随后，中国科学院高度重视起来，开始拨出经费，要欧阳自远的梯队转入中国开展探月的战略与长远规划的研究，再用两年时间去论证一个问题，即中国若要开展月球探测工程，它应该如何布局与实施。
这是欧阳自远的梯队关于探月得到的第一笔经费，也是中国人花在月球上的第一次钱。此前，他们用的都是地球化学所天体化学室那十分微薄的日常经费。
也许因为“863计划”和中科院的重视，反对的声音倒渐渐激烈起来，俨然欧阳自远是“乱臣逆子”，有人竞将信寄到了国务院那里……
主要有以下几种观点——
其一，国际上已经十八年没有任何国家探测月球了，美国“阿波罗计划”当年何等威风凛凛，以后也没有了下文，可见是劳民伤财，得不偿失。中国为何还要去走别人不走的老路呢？在此同时，国内报纸上有文章称：全世界五十年内不会有国家再搞探月。
其二，中国真要进入深空，那就盯住火星探测。火星探测已是美国、俄罗斯等国家太空计划的热点，在新世纪最能凸现一个国家的经济实力与科技水平。而在月球探测上，美国与俄罗斯已做了不少事情，中国人再做不会做得比他们高明。既然做不过人家，再炒也是一盘冷饭。
其三，国家航天的一块蛋糕就这么大，“神舟号”系列飞船切走了一大块，探月工程再切去一大块，别人还吃什么？欧阳自远有兴趣搞太空探测，可以利用过去已发射的卫星对太阳进行探测，但这探测也只是在绕着地球转的卫星上看太阳，而不是到太阳轨道上去。这口气便有些像正忙着堆方城的大人对身边凑热闹的孩子说：你要玩，自己一边玩去，打游戏机、看电视都成……
其四，不是所有的质疑都会放到桌面上来，没有放到桌面上来的可能在肚皮里翻江倒海更厉害。关于欧阳自远，还有人在背后嘀咕：一个地质专业出身的，手却伸得十万八千里去了天上，这不是哗众取宠，也是好大喜功……
持以上观点，或是在后面嘀嘀咕咕的，自然均非等闲之辈，有的人还是院士。可谓林子大了什么鸟都有，即便是中国神圣的最高科学殿堂里也不会免俗。
倘若大致了解天体化学，就不会对在中国是由欧阳自远而不是别的领域的科学家提出月球探测感到惊讶。
以火星探测为例，这是当今国际空间探测的一大热点，2004年美国发射的“勇气号”无人探测器，从无线电传输到计算机精确控制，从完全自主降落设备，到能360度旋转的高清晰相机，无不汇聚了美国当今最先进的技术。
然而，“勇气号”成功登陆火星后，两年来探测的主要目标是：火星的地形地貌和环境，是否存在过有水的证据，火星的土壤、岩石成分与性质，火星的内部结构等。这些任务既不属于数学问题，不属于物理问题，也难纳入技术范畴。可以说，它们属于普通地质学领域。
这意味着，人类对于天外星球的理解，还处于一个地质地理的初级阶段。唯有地质科学家可能提出这些目标，并可能完成这些任务。俄罗斯月球探测的首席科学家，是该国科学院地球化学研究所所长加里莫夫，他原来研究石油。2004年欧洲航天局发射火星探测器“猎兔犬二号”，其首席科学家皮林格也是一位地球化学家。在美国航天部门，出任各工程首席科学家的，也多是欧阳自远的同行。
这说明——因为人类认识的趋势，人类叩开天外星球的历史责任，首先落在了地球化学这门学科上。至于在中国，落在了欧阳自远身上而不是别的什么人身上，还有一个解释是，他比起别人来多了几十年的相关准备。
日后，欧阳自远经常被邀去社会上做报告，在几所大学的报告中，他都说道：
“一个人一生当中，遇到各种挫折是难免的，我在科学研究当中遇到最大的困难就是渴望得到理解、支持……有时候很伤心，眼泪往肚子里流，但我从来没有打过退堂鼓！”
他鼓励师生们：“当你面对困难的时候，就要耐心地面对现实，努力去争取。”
大多数两院院士都支持中国开展月球探测工程，其中不乏功德双馨的巨擘泰斗。
闵桂荣院士是国家863计划航天领域专家委员会首席科学家，提出了中国要搞月球卫星的建议。
杨嘉墀、王大珩、陈允芳三位院士以“863计划”的名义，发表了《我国月球探测技术发展的建议》。
全国政协副主席、中国工程院院长徐光迪，有一次特地请欧阳自远来向中国工程院院士介绍我国月球探测的战略规划与实施方案。当他听说有人认为，最华彩的一幕已在“阿波罗”登月时结束了，中国人再做，也不会有美国人做的高明。既然不可能比别人高明，那何必要去做呢？
徐光迪院士说道：说这种话不符合中国实际，不符合中国发展的思路。我国是个发展中国家，如果按照此种逻辑，对国外一切先进的东西都不必学习、借鉴、研制了，那我们今天还在坐牛车、住茅草房。而且，如果中国人不做的话，那就只有买了，可月球能买吗？月球资源、月球环境能进口吗？
1996年，中国科学院、国防科工委接受了欧阳自远梯队的第二个报告。
此后，他们提议与设计的我国探月的战略与长远规划，不仅仅要在两院院士层面中进行论证，还要经受国防科T委、中科院相关研究所、总装备部、航天集团公司、各相关高校等多方面的答辩。也就是说，这个方案每往前走一步，都得经过“三堂会审”。
欧阳自远像是春秋时代坐在牛车上游走于各国间的“名嘴”苏秦、张仪，对待不同的对象，他得有一套不同的说辞。对科技人员，得鞭辟人里，言简意赅；对官员们，得通俗晓畅，不厌其烦；对有着利益考量的企业家，须多讲双赢，动之以情……
说辞虽有所不同，但在未来的月球探测中中国人能够傲到的，尚不能做到的及以后可能做到的，他总是一五一十，决不夸大与缩小。在这方面，有人说他像个虔诚的牧师。
他并不是个工于言辞的人，这几年里却说了几十年的话。
他本是个喜静不爱动的人，这几年却几近成了重重浓雾里一架找不到着陆点的飞机，来回奔忙于北京、贵阳两地，论证会开得最密集时，他一个星期两三次来回。
他本是个随和的人，眉宇嘴角总给人以一种暖暖的笑意，他不会说拒绝，现在却必须站出来一次次说NO——
不少专家期待将探月工程延伸到自己研究的领域，不少部门极力要把自己研制的仪器纳入探月装置。欧阳自远苦口婆心，一一解释：
有些研究领域目前在月球探测上还派不上用场，比如月球南北极磁场早就消失，没有必要去测定月球的磁场。月球上寸草不生，一毛不拔，绝无可能研究生物工程。有些研究领域美国、俄罗斯已经做过，我们比人家晚了四十年，得尽量争取有一个更高更快的起点，不可能说别人做过的我们一点不重复，但我们最后的结果必须比别人更全面、更深入，而且在别人还未涉及的一两个领域，我们也要去做。
因此，中国的第一颗月球卫星不会什么都装上，只能配置那些有独创性、或是水平比国外更高的仪器……
欧阳自远总是以一副好心情来说NO，别人听了NO的反应，却有时会使他陷于坏心情。他的助手也是学生邹永廖告诉我，他在这些事情上可承担了不少的“风险”。
在这庞杂又严格、乃至峻切的答辩中，欧阳自远如一块膨胀了的海绵，充分吸取了当今中国第一流科学家、工程技术人员的智慧，避免了环节上的粗疏和技术上可能出现的纰漏，保证了方案的扎实与严谨。
一个最有力的证据是，2004年2月，科技部主持国家中长期发展规划论证，草案中有几十个重大专项工程。科技部规定，参加各工程论证的专家里，得有三分之一是持反对意见的。如评审下来仍有人反对，该工程就进不了规划。月球探测二、三期工程是其中一个，此时一期工程国家已立项。在为时三个月，先后共有各方面一百多位专家参加的评审中，专家们共提出了近百个问题和建议，欧阳自远分类后一一予以了负责任的、实事求是的回答。为此，月球探测二、三期工程第一个通过，而且是一次性通过，正式进入国家中长期科学技术发展规划。直至2005年，国家中长期科技发展规划其优选了十六个重大专项工程。
也是在这“过五关斩六将”的层层答辩里，过去因为经历有限、视野也必然有限的欧阳白远，如一只壁虎爬过长满老藤的高墙，他看到了我国科学技术发展的整体水平，以及由重大科技项目里所折射出来的国情，这使得他在方案的编制与修正中十分注意与之相匹配。
比较明显的是，方案里强调探月和登月不能混为一谈。根据我国的科学技术水平、综合国力和国家整体发展战略，以及参考世界各国重返月球的战略目标和实施计划，我国的月球探测近期应以不载人为宗旨，是探月，而不是登月。
中国探月得分三步走，为“绕”、“落”、“回”。
“绕”就是研制和发射我国第一颗月球探测卫星，对月球进行全球性、整体性与综合性探测，以获取月球的三维立体图像等；
“落”就是发射月球软着陆器，试验月球软着陆和月球车巡视勘察，就地对月球进行探测，并开展月基天文观测等；
“回”就是不仅向月球发射软着陆器，而且发射小型采样返回舱，采集关键性月球样品返回地球。
整个航天技术分为三大领域：卫星应用、载人航天和深空探测。我国在前两项已经取得了很大成就，深空探测至今还是一片空白，而开展月球探测，将是中国实现深空探测零的突破的最佳选择。