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《人民e財經》:精彩探月 宇宙胸懷

——訪中國探月工程首任總指揮欒恩杰

2021年03月22日11:22 | 來源:人民網
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  嘉賓:欒恩杰 中國探月工程首任總指揮
  記者:馮 華 人民日報主任記者
  主持人:馮 華 人民日報主任記者

  主持人:大家好!這里是由人民網強國論壇部和人民日報麻辣財經工作室、全國黨媒信息公共平臺聯合推出的新媒體訪談節目——《人民e財經》。

  本期節目我們走出演播室,采訪中國航天界的一位泰斗級人物——中國探月工程首任總指揮、國家航天局原局長欒恩杰院士。欒院士可以說是一位戰略科學家,是我國月球與深空探測工程的開創者之一。從嫦娥一號到嫦娥五號,我國探月工程已實現“六戰六捷”,作為中國探月工程首任總指揮,欒恩杰院士將為我們講述哪些精彩的探月故事?

  記者:為什么要做月球探測?

  欒恩杰:我們從1998年開始,籌劃中國航天未來發展規劃時,就把空間技術,也就是火箭、衛星、地面設備等做了規劃;還有一個是空間應用規劃,也就是現在說的“通導遙”,通訊、導航、遙感對地觀測等;再一個就是空間科學規劃。大致就把當時的航天工程,擴大為空間技術、空間應用和空間科學三個部分組成。那么,作為空間科學里面的深空探測就被提上議事日程。我們提出來,要把月球作為第一站。月球探測是國際宇航界深空探測領域的第一站,也是中國航天界深空探測領域的首選站,因為它離地球最近。

  其實,最早提出月球探測這個課題是在我國“長二捆”火箭(長征二號E火箭)研制成功的時候。1990年7月16日,首枚長二捆火箭點火起飛,這是當時中國運載能力最大的火箭,是二十世紀九十年代中國航天科技發展的一個重要里程碑!伴L二捆”研制成功,我們就具備了進入外太空的能力。那個時候,我們已經有能力突破地球環繞速度,達到十公里左右,就可以到月亮上去了。作為一個航天科技工作者,我認為以探測月球為目標,是表現中國人具備進入太空的能力的一個選擇。

  所以當時提出到月球去,存在一個非常合理的邏輯。先是確定規劃、形成了大航天概念,然后我們有能力進行深空探測。2004年,我國正式開展月球探測工程,并將其命名為“嫦娥工程”。

  記者:當時月球探測面臨哪些困難?

  欒恩杰:我感覺月球探測是個有規律性的東西,有能力并不見得就能夠實現,還有很多問題需要解決。從有能力到真正實現,其中差距還很大。

  當時我們的困難體現在哪?舉例來說,測發控體系還有差距。我們的衛星,近地軌道是離地球三四百公里;同步衛星三萬六千公里;當時最遠的衛星離地球七萬公里,還能接收信號。我們在離地球七八百公里的測控能力最強,但月球離地球三十八萬公里,這樣的距離給地面測控系統帶來巨大挑戰。

  再舉一個例子,就是嫦娥一號上安裝的信息發射雷達,因為嫦娥一號很小,雷達受到結構限制,也不能做的太大。這些都是測控通訊的重大瓶頸。

  此外,我們還遇到一些從未遇到過的問題,比如一些器件或者系統不適于太空環境。舉個例子,有一個裝置叫大容量存儲器,在太空中受到太空高能粒子干擾時,可能會停止工作。這是由于在新的太空環境下,我們的認識還不夠,所以嫦娥一號曾經出現過有些數據無法接收的重大困難。

  這就是全新的宇宙環境帶來的挑戰,坦白講我們沒有經驗。但在這個過程中我們得到了教訓,提高了認識,掌握了知識,這是非常重要的。在工程當中成長,在實踐當中成熟,這是深空探測的一個重要特點,因為之前深空誰也沒去過,所有探索都是頭一次。但是現在去往火星,我們就掌握了太空環境的特點,可以應對這些挑戰了。

  記者:中國探月工程“繞”“落”“回”三步走目標是如何確定的?

  欒恩杰:我總結一下人類的探月過程,包括撞擊探索、環繞探索,還有落月探索,或者返回探索。按照任務來看,國外在“繞”“落”“回”之外,還有飛掠和撞擊這樣的形式。有的國家探月第一步為什么叫飛掠?因為怕控制不住,就把飛過去看一看月球作為任務目標,這可以考驗對軌道設計情況的掌握、從地球飛往月球的引力場過程等。還有撞擊探索,保證軌道設計能夠實現從地球到達月球。我們“繞”“落”“回”三步走,第一步就設定為“繞”,這是一個進步,沒有走飛掠、撞擊的過程。

  所以“繞”“落”“回”三步走,我個人認為不是我們的發明,也不是我們的創新,但確實是我們工程能力的有效表達。中國探月三步走,是一個合理的決策。

  記者:中國探月工程實現“六戰六捷”,靠的是什么?

  欒恩杰:中國航天在高科技領域走到今天,可以和國際先進的航天國家對話,舉國體制發揮了關鍵作用。

  2020年12月17日,探月工程三期嫦娥五號任務圓滿完成。這充分展現了我們科學技術的成熟、組織力量的強大、舉國體制的有效應用。嫦娥五號作為我國復雜度最高、技術跨度最大的航天系統工程,經歷了11個重大階段和關鍵步驟,可以說環環相連、絲絲入扣,每一個環節的時間點幾乎都不差,堪稱教科書般的完美。就拿返回艙回收來說,從預報目標落下去開始計時,到找到返回艙,整個過程不到30分鐘。沒有舉國體制,完成不了這個任務。

  我再舉個例子,探月工程一期任務實施的時候,我們把任務傳達到航天工程全線,沒有一個單位提出要求,都是積極參戰。有一個單位拿到任務以后,什么困難都沒說,自己投進2000萬開始研究,很多單位都是這樣,自己先投入資金就開始干起來。

  那么在新的歷史條件下,我們還要進一步發揮新型舉國體制優勢,攻堅克難,永攀科技高峰,服務國家發展大局,為人類和平利用太空作出新的更大貢獻。

  記者:航天發展對經濟社會有哪些促進作用?

  欒恩杰:搞航天有什么用?這個問題我們以前經常被問到。那個時候大家問的最多的是:放衛星有什么用?現在人們不會再提這個問題了,因為手機用上了,導航系統就是衛星提供的;氣象衛星也用上了。所以航天有什么用,這個問題大家不會多提了。

  航天科技對經濟社會發展的深刻影響,是一個基礎性問題和關鍵性問題。中國如果在基礎理論、應用基礎、關鍵技術等方面,不能有所進步、有所突破,那么我們的發展速度和水平就會落伍,就會失去發言權。

  當我們認識到月球探測的技術基礎、基礎技術、關鍵核心技術,當這些技術得到突破的時候,當中國人在月球可以鉆取采樣、并且把月壤帶回來的時候,我們的科技實力必然是強大的。

  航天科技的進步,一定會帶動整體科技水平的持續進步。比如自動控制技術的發展,提升了中國航天和中國工業機械的自動化發展。我們正在研究航天的人工智能在國民經濟上的應用,航天技術如何在“十四五”和未來更長時期發揮更大作用,我們正在進行研究。

  記者:為什么提出“大航天”概念?

  欒恩杰:中國航天事業是在基礎工業比較薄弱、科技水平相對落后和特殊的國情、特定的歷史條件下發展起來的。中國獨立自主地進行航天活動,以較少的投入,在較短的時間里,走出了一條適合本國國情和具有自身特色的發展道路,取得了一系列重要成就。因此,在世紀之交之際,我們認為有必要對中國發展航天事業的宗旨原則、發展現狀、未來發展和國際合作等作簡要的介紹,2000年11月,出版了中國第一本航天白皮書《中國的航天》。

  在這本航天白皮書中,我們提出了“大航天”概念,將航天的范疇擴大為空間技術、空間應用和空間科學?臻g技術主要包括了人造地球衛星、運載火箭、航天器發射場、航天測控、載人航天等;空間應用則是充分利用衛星等空間基礎設施,廣泛地為國民經濟建設服務,為人類命運共同體服務。大家現在也可以看到,我們在衛星遙感、衛星通信、衛星導航定位等方面取得了長足發展?臻g科學近年來發展也很迅速,我們也取得了一些創新成果。

  因此,把原有的傳統意義上的航天工業擴展為空間技術,空間技術擴展為空間應用,再擴展到空間技術、空間科學,相對原來的航天工業而言,就是大航天的概念!按蠛教臁备拍畹漠a生是一次技術分裂,也是技術進步的表現,促進了航天技術、空間技術、空間應用、空間科技的發展。

  記者:搞航天的人要有宇宙般的胸懷。

  欒恩杰:美國有位天文學家卡爾·薩根,他曾經提出一個設想,當航天器飛向木星之時,能否回過頭看看地球?那么,當這個科學目標實現的時候,大家看到了這張照片,非常震驚。從那個位置看地球的時候,地球就是一個藍色的小點。

  這樣的認知讓薩根的思想觀念發生了重大變化。當回頭看到地球就是個小點的時候,我們人類又是什么?薩根看到了人的渺小,人類源自星塵,地球在宇宙中就如一粒塵埃。他寫了一本書,書名就叫做《暗淡藍點》。從這樣一個角度理解空間和地球的關系,要看到我們的渺小,看到人類在宇宙當中的位置,也就是說探索浩瀚宇宙,對我們的思想觀念、哲學認知都會產生影響。這也啟發我們,空間科學的發展給人類帶來的除了剛才所說的各種經濟效益、社會效益之外,還會帶來很多原本想不到的理念變化,可以說航天對于人類生活的影響是方方面面的。

(責編:張桂貴、曾偉)

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