作者:陈欢欢,崔雪芹 来源:中国科学报 发布时间:2025/9/24 22:38:42
选择字号:
从探月到登月:只有敢想,才能做到
——访探月工程四期总设计师、中国科学院院士于登云

 

近日,美国驻华大使馆在社交平台上表示,要在特朗普任期内把美国人重新送上月球,赢下“第二次太空竞赛”。但这番豪言壮志并不能影响中国人登月的步伐。

于登云院士。(中国航天科技集团有限公司科技委供图)

  ?

探月工程四期总设计师、中国科学院院士于登云近日在接受《中国科学报》专访时表示,我国将在2030年之前建成月球科研站的基本型,同时实现中国人登上月球。他同时指出,中国探月工程20余年来屡战屡胜的最重要经验是按照自己的步调,走中国特色的探月之路。我国一向欢迎国际合作,2026年即将发射的嫦娥七号上,就有一个同美国民间机构合作的载荷。

作为20余年来全程参与中国探月的“老人”,于登云在专访中讲述了探月工程的“今天、昨天和明天”,也回顾了自己同“嫦娥”的故事:每次发射前都“心里打鼓”、生日当天临危授命、因为玉兔趴窝“不能原谅自己”……

“今天”:嫦娥七号难度升级

《中国科学报》:我国规划将在2030年前建立无人月球科研站并实现载人登月,目前进展如何?何时能实现在月球的长期驻扎?

于登云:嫦娥七号计划2026年8月实施发射,主要在月球南极实现环绕、着陆、巡视、飞跃,实现对月面高精度探测,同时在阴影坑中探测水冰等物质。嫦娥八号计划2028或2029年发射,以月球资源利用技术验证为主。利用嫦娥七号、八号携带的智能机器人、科学载荷和2024年发射的鹊桥二号中继星,就能构成一个多器协同、互联互通的月球科研站基本型。一旦成功,又将在中国探月史上留下浓墨重彩的一笔,创造多个世界第一。

近期目标是在2030年以前实现中国人登上月球。我认为未来10~15年,月面工作还是以无人探测为主,有人短期参与,人并不会长期在月球值守。

要建成月球科研站不是一朝一夕能实现的,我们会继续扩充完善建成国际月球科研站,吸引更多国家参与,共同促进对月球的科学研究和资源开发利用。更远的将来我们可以展开无限的想象,一切皆有可能。至于未来会不会像科幻电影里一样建成房屋式的月球基地,关键在于要敢想,你想不到的,还能做得到吗?

《中国科学报》:目前这一阶段有哪些难点需要克服?

探月工程四期包括嫦娥四、六、七、八号,其中嫦娥四号2019年实现了人类首次月球背面软着陆和巡视探测,这是大家公认的一次重大挑战。嫦娥六号更进一步,2024年成功实现世界首次月球背面采样返回。

现在正在研制的嫦娥七号挑战更大,首先是温度极端低,着陆区选址在月球南纬85°以上区域,最高温度零下约110摄氏度,阴影坑中最低温度低于零下230摄氏度;其次是地形极端复杂,必须在极端环境中实现高精度着陆;第三是光照条件、测控条件比以往严酷得多,太阳照射高度角只有约2度左右。

“昨天”:九战九胜的背后

《中国科学报》:我国探月工程9次发射全部成功,成功的经验是什么?

近年来世界上探月的国家很多,失败的也很多,国外很多专家也来问我们这个问题。我认为最大的经验是从中国的实际出发,按照自己的步调,走中国特色的探月之路,一茬接着一茬干,稳扎稳打,每一次都是在前一次成功的基础上挑战自我。很多挑战都是人类首次,风险确实很大。如果把嫦娥四号的可供着陆的区域比喻为网球场,嫦娥七号的着陆区就相当于乒乓球桌。即便世界上没有任何国家做到过,我们也在给自己设定新的科学目标。敢于挑战自我是非常不容易的,也是次次成功的主要原因。

《中国科学报》:虽然九次发射都成功了,中间是不是也出现过意外的情况?每次发射你紧张吗?

坦白说,我作为总设计师每次发射前都非常紧张,凡是没有成功之前,我心里总是打鼓的。但是不能在大家面前表露出来,领导问我的时候也表现出很有信心。我信心来自哪里?就是我们按照目前的认识,把工作做到位了,所有想到的风险,预案都做了。

例如嫦娥二号当时出现问题,载荷不能正常工作,好在发射前工程总师吴伟仁院士领着我们制定了几百个故障预案,我们用上了预案,最终成功获得国际最高7米分辨率的全月影像图。

还有一次,嫦娥三号在出厂前测试都没问题,到了靶场箭在弦上了出现问题。那天我刚从发射场回来才两天,正好是我生日,当天晚上又坐飞机到成都再转汽车凌晨3点到基地,跟大家讨论分析,最后找到原因是出在发射塔多路径效应上,还好探测器本身没问题。

也有失败的经历。大家都很关注的嫦娥三号的玉兔月球车,我们做了内场试验、外场试验和各种冲击等试验,结果到月球上没多久就趴窝了。虽然老百姓很理解,没人怪我们,网上多是鼓励的话,但我们心情很难受,不能原谅自己。玉兔的大脑眼睛都行,就腿不能走,多可惜。经过我们反复分析判断,极有可能是电缆防护不足导致的。通过举一反三,这个问题在2019年着陆的玉兔二号上彻底解决,如今已经6年多了依然状况良好,创造了人类月球车月面工作时间最长的记录。

《中国科学报》:近年来,AI技术的迅速发展为深空探测带来哪些机遇?

于登云:我们在探月工程中早就利用了初级的AI技术。例如,嫦娥三号软着陆一次成功,得益于首次采用了全自主避障技术,从此结束了盲降月球的历史,过去美苏曾经失败过很多次。我们的避障技术,在距离月球表面100米的时候就悬停下来,通过图像自主判断地面着陆条件,然后再着陆。

每次看到玉兔给嫦娥三号拍的正面照我都很激动,要感谢我们整个团队的贡献。这张图片上可以看到玉兔后面就是一个大坑和白花花的大石头,但是嫦娥三号不仅自己没有掉到坑里,还预留出空间放下梯子让玉兔下来,打开电池帆板让载荷正常工作。这都得益于我们采用了AI技术,尽管还不是高级的AI。

到了嫦娥四号,你们有没有发现拍摄的照片是嫦娥四号带国旗的侧面照?这是因为玉兔二号下去之后发现正面地上有大坑过不去,只能在侧面拍照,但是着陆很成功。在我看来正面照很漂亮,侧面照又是另一种美,是一种丰富多样的美。

深空探测有很强的不确定性,将来AI大有可为,尤其是将高级人工智能应用到航天中,将是另外一番景象。比如,地球到月球的通信时间来回只有3秒钟,还可以以人工决策为主,但是火星到地球有20多分钟通讯延时,到木星甚至太阳系边际,通信时延就更长,AI将会大显身手。

“明天”:保持人才队伍活性

《中国科学报》:随着我国深空探测领域研究逐渐深入,未来更需要哪类青年人才?

于登云:航天是复杂系统,对专业需求广泛,各种人才都能在航天事业中发挥作用。目前最亟需掌握前沿技术的人才,比如人工智能、核能技术等等。

我看到很多人质疑美国登月的真实性,其中一条理由是为什么后来再也没返回月球。实际上,这样的工程不管在哪个国家都需要举全国之力,以国家综合国力作保障。现在为什么美国再次登月又难了,主要是后来间断了快50年,任务一旦停止,人才队伍也断档了。中国发展得快,跟人才培养有很大关系,我们的年轻人才在国家任务的牵引下一茬接一茬成长起来,支撑了每次自我挑战的成功。

《中国科学报》:在航天人才培养方面,哪些品质更为重要?

于登云:航天是个大熔炉,能够坚持干下来的,首先要有过硬的专业知识,没有金刚钻拿不下瓷器活;第二,团队意识、协作精神很重要,必须要善于团结、善于交流、善于沟通,否则很难发挥自身价值;第三,要有家国情怀。

这么多人参与深空探测,但是能被大家认识的没几个,大部分都是默默无闻地工作、经受艰难困苦的考验。我的经验体会是带队伍要坚持老带新,一方面经验传承,一方面精神传承。我们试验队的一线人员在荒无人烟的敦煌戈壁滩上进行玉兔月球车在模拟月面行走时,住的是铝板搭起来的房子,一觉醒来,耳朵里、头发里都是沙子,吃饭时碗里也有沙子,但毫无怨言地把试验做完。如果没有家国情怀,他们是做不到的。未来我们还要继续推进,保持人才队伍的活性和科学研究的连续性。

 
版权声明:凡本网注明“来源:中国科学报、科学网、科学新闻杂志”的所有作品,网站转载,请在正文上方注明来源和作者,且不得对内容作实质性改动;微信公众号、头条号等新媒体平台,转载请联系授权。邮箱:shouquan@stimes.cn。
 
 打印  发E-mail给: 
    
 
相关新闻 相关论文

图片新闻
科学家在人类骨骼内部发现微塑料 首个由AI设计的病毒问世
首次揭示深海热液动物“以毒攻毒”的机制 大连化物所研发出首例氢负离子原型电池
>>更多
 
一周新闻排行
 
编辑部推荐博文