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中國探月工程四戰(zhàn)四捷 下一個(gè)目標(biāo)是火星?
原標(biāo)題:希望下一個(gè)目標(biāo)是火星(關(guān)注)
圖為2013年12月北京飛控中心大屏幕上顯示的嫦娥三號(hào)著陸器、巡視器互拍成像照片。探月工程是中國中長期科技發(fā)展的重大工程之一,是繼發(fā)射人造地球衛(wèi)星和載人航天飛行成功之后中國航天科技事業(yè)的第三個(gè)里程碑。
新華社發(fā)
2004年1月,國務(wù)院批準(zhǔn)繞月探測工程(即探月工程一期)立項(xiàng)實(shí)施。
2007年10月,嫦娥一號(hào)衛(wèi)星成功繞月,標(biāo)志中國邁出了深空探測的第一步。
2010年10月,嫦娥二號(hào)衛(wèi)星獲得世界首幅分辨率為7米的全月圖,目前有望飛到3億公里的深空。
2013年12月,嫦娥三號(hào)探測器披掛出征,成功實(shí)現(xiàn)月面軟著陸,中國成為世界上第三個(gè)實(shí)現(xiàn)月面軟著陸和月面巡視探測的國家。
2014年11月,探月工程三期再入返回飛行試驗(yàn)獲得成功,為確保嫦娥五號(hào)任務(wù)順利實(shí)施和探月工程持續(xù)推進(jìn)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
嫦娥一小步,中國一大步。十年來,中國探月工程四戰(zhàn)四捷。為何能取得如此輝煌戰(zhàn)績?又有哪些經(jīng)驗(yàn)?未來還有哪些深空探測計(jì)劃?帶著這些問題,記者獨(dú)家專訪了中國工程院院士、首任探月工程總指揮欒恩杰和中國科學(xué)院院士、首任探月工程總設(shè)計(jì)師孫家棟。
在條件不成熟時(shí),如果勉強(qiáng)開展深空探測,是一種浪費(fèi)
記者:與美國和俄羅斯相比,我們國家航天發(fā)展路徑有何不同?
孫家棟:美國和俄羅斯航天發(fā)展道路都是衛(wèi)星一上天,馬上就開始進(jìn)行空間物理探測活動(dòng)。我國則完全不一樣,第一顆衛(wèi)星成功發(fā)射之后,我們并沒有急于去搞深空探測,而是繼續(xù)研制了一系列各種應(yīng)用衛(wèi)星,來滿足我們當(dāng)時(shí)國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要。
記者:選擇這樣的發(fā)展路徑是出于何種考慮?
孫家棟:這條道路非常符合中國發(fā)展的具體情況。這么決定主要有兩個(gè)原因。第一,當(dāng)初我們?cè)陂_展衛(wèi)星的研制時(shí),中央就明確要求要實(shí)用,要確實(shí)能解決國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的急需問題,完全為國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù)。第二,當(dāng)時(shí)各方面技術(shù)條件都還不太成熟。在這種情況下,如果勉強(qiáng)一定要搞深空探測,這就是浪費(fèi)國家財(cái)產(chǎn),浪費(fèi)資源,浪費(fèi)人力。所以我們從上世紀(jì)70年代第一顆星上天之后,緊接著就抓住國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)需求來開展航天活動(dòng)。直到20世紀(jì)末,中國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不斷提高,在這種背景下,除了繼續(xù)研制國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)所需的一些衛(wèi)星之外,我們已經(jīng)具備能力來開展載人航天和深空探測活動(dòng)。而深空探測第一步就是先往月球上發(fā)展,我國的探月工程也由此正式立項(xiàng)開啟。
充分利用成熟技術(shù)和現(xiàn)有裝備,并進(jìn)行適應(yīng)性改進(jìn)和創(chuàng)新
記者:探月工程的整個(gè)技術(shù)路線,現(xiàn)在看來非常正確??僧?dāng)初決定起來并不是那么容易吧?
欒恩杰:月球探測是我國首次開展對(duì)地球以外天體的直接探測,在衛(wèi)星設(shè)計(jì)、軌道設(shè)計(jì)、地月空間環(huán)境適應(yīng)、遠(yuǎn)距離測控通信、科學(xué)數(shù)據(jù)處理與反演等諸多方面,較之以往的人造地球衛(wèi)星和航天飛行技術(shù)不同,是我們從未涉及的全新領(lǐng)域,極具創(chuàng)新性、挑戰(zhàn)性和風(fēng)險(xiǎn)性。怎樣在我國當(dāng)時(shí)現(xiàn)有的技術(shù)水平和有限的經(jīng)費(fèi)條件下,實(shí)施復(fù)雜的多學(xué)科、高技術(shù)集成的創(chuàng)新工程?怎樣選擇正確的技術(shù)路線使科學(xué)目標(biāo)通過工程的實(shí)施變成現(xiàn)實(shí)?這的確不容易。
縱觀人類探月歷程,分“探、登、駐”三大步。基于上世紀(jì)末、本世紀(jì)初我國經(jīng)濟(jì)條件和技術(shù)能力,我們反復(fù)梳理、分析了當(dāng)時(shí)現(xiàn)有的資源和能力,在多次權(quán)衡利弊之后,最終確定以“探”為主攻方向,分“繞、落、回”三步實(shí)施,突破無人探測基本技術(shù)。每一步之間,前一步是后一步的基礎(chǔ),后一步是前一步的跨越。每次的任務(wù)安排,要承前啟后,盡可能用好前一次的成果,為后一次任務(wù)開展驗(yàn)證。
這條技術(shù)路線后來被實(shí)踐證明十分正確。這就是充分利用成熟的技術(shù),充分利用現(xiàn)有的條件和裝備,經(jīng)過可靠的適應(yīng)性改進(jìn),在有限的資金支持下、在確定的周期內(nèi)有把握地完成工程任務(wù)。比如,嫦娥一號(hào)衛(wèi)星的平臺(tái)就選擇了我國東方紅三號(hào)通信衛(wèi)星的公用平臺(tái),當(dāng)時(shí)該平臺(tái)已經(jīng)成功用于7顆國產(chǎn)通信衛(wèi)星,是一個(gè)成熟可靠的平臺(tái),只要進(jìn)行適應(yīng)性的改進(jìn)、設(shè)計(jì),就可以滿足嫦娥一號(hào)衛(wèi)星的需要。
這條路線在立足降低風(fēng)險(xiǎn)和提高工程可靠性的同時(shí),也在各系統(tǒng)的適應(yīng)性改進(jìn)中大力推進(jìn)了集成創(chuàng)新和原始創(chuàng)新,使我們突破并掌握了一大批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)和關(guān)鍵技術(shù),把深空探測的主動(dòng)權(quán)牢牢地掌握在自己手里。
將來任務(wù)中,備份問題值得好好研究
記者:十年四戰(zhàn)四捷,成功背后的原因是什么?
欒恩杰:我想是有四方面原因:首先它是改革開放的重大成果。改革開放使得我國經(jīng)濟(jì)和科技水平飛速發(fā)展,才有財(cái)力和技術(shù)能力去開展探月等深空探測活動(dòng)。同時(shí)也離不開中央領(lǐng)導(dǎo)集體的英明決策和鼎力支持。二是剛才所說的正確的技術(shù)路線,以及完善配套的工程體系。三是航天人的努力奮斗,他們頂住國外技術(shù)封鎖壓力,以最短的時(shí)間、最低的成本、最高的效率、最穩(wěn)的質(zhì)量出色完成了工程任務(wù)。四是全國上下通力合作,“萬人一桿槍”。
孫家棟:最重要的一點(diǎn)就是中央的鼎力支持,同時(shí)我們也選擇了一條非常符合中國國情的發(fā)展道路,一步一步,穩(wěn)扎穩(wěn)打。積極發(fā)展的同時(shí),也安排了合理的投入比例。
記者:探月工程接下來還需在哪些方面注意和改進(jìn)?
孫家棟:經(jīng)過之前嫦娥系列這四次任務(wù),將來備份怎么搞,是值得好好研究一下。因?yàn)橹谎兄埔话l(fā)會(huì)擔(dān)心,萬一不成功怎么辦?可是如果一次打成了,又要臨時(shí)想備份如何不重復(fù)和浪費(fèi)。這個(gè)問題解決起來的確是挺難的。所以我建議,大家在接下來的探月任務(wù)執(zhí)行過程中是不是可以一起好好地研究這個(gè)問題,起碼提前就得考慮。
探月工程與民生一定有關(guān),深空探測要把凱歌奏在應(yīng)用上
記者:大家更關(guān)心的是,探月工程到底對(duì)老百姓有什么好處?
欒恩杰:科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,往往都不會(huì)很快轉(zhuǎn)化成日常的應(yīng)用,但是將來一定會(huì)。科學(xué)進(jìn)步與人們的生活一定是相關(guān)的,只是一個(gè)時(shí)間問題。所以,探月工程對(duì)未來民生的好處,不是現(xiàn)階段的成果能完全體現(xiàn)清楚的。如果用能不能得到眼前的應(yīng)用來判斷該不該進(jìn)行科學(xué)探測,往往會(huì)貽誤科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。
反過來,如果我們的深空探測活動(dòng)最終不能讓太空資源為人類造福,那么這項(xiàng)事業(yè)發(fā)展是不會(huì)長久的,也是沒有動(dòng)力的。在新的大航天概念里面,有一個(gè)非常重要的內(nèi)容叫空間應(yīng)用。所以,我們航天不能僅滿足于每次的發(fā)射成功,而要進(jìn)一步思考,我們這個(gè)發(fā)射成功將和國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)與老百姓的生活怎樣發(fā)生聯(lián)系、做了哪些貢獻(xiàn)、起了什么作用,也就是說深空探測要把凱歌奏在應(yīng)用上。
其實(shí),現(xiàn)在人類社會(huì)和生活的很多領(lǐng)域已經(jīng)離不開太空技術(shù),比如手機(jī)通訊、天氣預(yù)報(bào)、導(dǎo)航定位、遠(yuǎn)程教育醫(yī)療等。在通過“繞、落、回”掌握月球到達(dá)和返回技術(shù)后,我們應(yīng)著眼于未來開發(fā)利用月球開展后續(xù)探測活動(dòng)。相信一定還會(huì)有更多更廣的應(yīng)用不斷在人們的生活當(dāng)中體現(xiàn)出來。
月球探測只是起步,中國將向更遠(yuǎn)的深空進(jìn)發(fā)
記者:在深空探測方面,中國未來還有哪些計(jì)劃?
孫家棟:我們的深空探測絕對(duì)不僅限于月球探測。月球探測實(shí)際上是深空探測的起步。嚴(yán)格來講,月球還沒有完全脫離地球的影響?,F(xiàn)在把它歸為深空探測的領(lǐng)域,是因?yàn)樗嚯x比較遠(yuǎn),屬于三體運(yùn)動(dòng)。先去探測月球,為整個(gè)深空探測打下基礎(chǔ)。
月球這個(gè)任務(wù)完成以后,我們肯定會(huì)向深空更遠(yuǎn)的地方發(fā)展,目前可能大家比較統(tǒng)一的一點(diǎn)是向火星,國防科工局現(xiàn)在正在抓這件事情。我希望主管部門能根據(jù)我們國家的實(shí)際情況,把這項(xiàng)工作進(jìn)行合理的安排,不能急躁。
欒恩杰:從深空探測來看,中國剛剛起步。我個(gè)人認(rèn)為,1998年以前是討論、研究的過程。2004年國家立項(xiàng)批復(fù)后,我們的深空探測才開始,到現(xiàn)在整整10年,中國人深空探測之路還很長。國家如果下決心推動(dòng)深空探測的話,就一定要把運(yùn)載能力搞上去,這是基礎(chǔ)條件。我相信,經(jīng)過10年或者更長時(shí)間的努力,我們有能力盡快擁有超強(qiáng)運(yùn)載能力的火箭,為更遠(yuǎn)深空探索提供技術(shù)支撐和保證。我堅(jiān)信中國人是有能力的!
編輯:鞏盼東
關(guān)鍵詞:探月工程 四戰(zhàn)四捷 目標(biāo) 火星
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