作為一名航天人，孫澤洲曾與團隊一起親手研制了嫦娥一號、嫦娥三號、嫦娥四號月球探測器以及天問一號火星探測器，使我國在月球和火星探測領(lǐng)域進入世界前列。
近日，全國人大代表、中國航天科技(000901)集團有限公司第五研究院首次火星探測任務(wù)探測器系統(tǒng)總設(shè)計師兼著陸巡視器總設(shè)計師、嫦娥四號任務(wù)探測器系統(tǒng)總設(shè)計師孫澤洲在接受新京報記者專訪時表示，我國在月球和火星探測方面起步晚，需要向先行者、先進者學(xué)習(xí)，但絕不是亦步亦趨效仿別人，要敢于創(chuàng)新、敢為人先。
“如果說2013年嫦娥三號著陸月球，是‘月球已近、火星尚遠’，2021年天問一號著陸火星，則是‘火星已近、夢想尚遠’，未來我們將繼續(xù)向星辰大海進發(fā)。”孫澤洲說。
全國人大代表、中國航天科技集團有限公司第五研究院首次火星探測任務(wù)探測器系統(tǒng)總設(shè)計師兼著陸巡視器總設(shè)計師、嫦娥四號任務(wù)探測器系統(tǒng)總設(shè)計師孫澤洲。受訪者供圖
月球科研站的建設(shè)將提升我國月球科學(xué)探測能力
新京報：人類目前已經(jīng)進行了百余次月球探測活動，并試圖通過環(huán)繞、著陸和巡視探測以及對月球樣品的研究來豐富對月球的認識。如今，我們對月球的理解處在什么水平？還有哪些區(qū)域需要探索？
孫澤洲：中國月球探測已經(jīng)歷了近20年的發(fā)展，從嫦娥一號到嫦娥五號連續(xù)成功，探測能力不斷提升，從環(huán)繞遙感探測到著陸巡視就位探測、再到獲取月球樣品更為精細探測，其中月球背面的著陸巡視探測更是世界首次。
在推動技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展的同時，也獲得了一大批月球科學(xué)研究成果，豐富了對月球的認知，例如揭示月球背面地下淺層結(jié)構(gòu)、拓展了對月球巖漿活動和熱演化歷史的認知等。但是由于著陸巡視和采集樣品的區(qū)域還十分有限，因此我們對月球的認識還存在很大的局限性。
就嫦娥四號來說，要實現(xiàn)三個國際首次、兩個國內(nèi)首次，到月球背面去，向人類探月史上的空白區(qū)域進發(fā)，就要攻克如何建立地月中繼通信、如何在月球背面復(fù)雜地形安全著陸、如何在沒有太陽能(000591)供電的月夜期間測量月壤溫度等一個個重大難關(guān)。所以后來，研制團隊創(chuàng)建了地月空間中繼通信網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)的“中國方案”，實現(xiàn)月球背面探測器與地球之間數(shù)據(jù)高效傳輸，突破地月全時中繼等關(guān)鍵技術(shù)，實現(xiàn)了人類首次月背軟著陸與巡視探測。
當(dāng)然，一些關(guān)鍵性的新的技術(shù)問題還等著科研人員來解決，這就需要航天人的不懈努力。在月球探測方面，后續(xù)探月工程四期還將進行月球背面采樣返回、月球南極著陸/巡視/飛越探測。
新京報：我國率先提出了國際月球科研站計劃，該科研站在未來月球科學(xué)探測中會發(fā)揮何種作用？
孫澤洲：月球科研站的建設(shè)可以為長期、持續(xù)的月球科學(xué)探測提供支撐，從而提升我國月球科學(xué)的探測能力。月球科研站可以更好地利用月球的位置資源開展月基對天、月基對地科學(xué)探測，也可以更好地進行月基基礎(chǔ)科學(xué)實驗以及月球資源原位開發(fā)利用等。
“天問一號”探測器為我國提供第一手火星科學(xué)數(shù)據(jù)
新京報：除了月球探測外，你也參與了火星探測任務(wù)。你認為進行火星探測的難點在哪里？
孫澤洲：去火星的難度很大，到目前為止，整體成功率50%左右。火星探測的難點主要是火星環(huán)境帶來的新影響和新問題。有4億公里地火遠距離通信難題、火星稀薄大氣進入難題、弱光照條件下太陽能高效利用難題、火星表面沙塵防護難題等。
例如對火星著陸巡視任務(wù)而言，火星大氣稀薄、不穩(wěn)定、95%二氧化碳，火星著陸與地球和月球著陸存在極大差別，從進入火星大氣層到著陸火星表面歷時約9分鐘，通過氣動減速、傘系減速、動力減速和著陸緩沖四個階段，將4.8公里每秒的速度減為零，其中氣動減速和傘系減速是最為關(guān)鍵的階段，需要完成98%的減速需求，而且與火星大氣直接相關(guān)。
另外，針對火星表面巡視面臨弱光照、易沉陷的難題，我們也是國際上首次在火星采用“太陽能集熱器”技術(shù)，實現(xiàn)了高效太陽能利用，集熱器太陽能轉(zhuǎn)換效率高達80%，為“祝融號”火星車提供了良好的溫度保障。
為了提高火星車移動性能及下陷脫險能力，我們還創(chuàng)新設(shè)計了基于主動懸架的全新移動系統(tǒng)，實現(xiàn)了車體抬升、自主蠕動和車輪抬升等功能；通過六輪獨立轉(zhuǎn)向控制，實現(xiàn)了火星車行進間轉(zhuǎn)向、原地轉(zhuǎn)向等多種運動形式。
新京報：目前，遠在火星執(zhí)行全球遙感科學(xué)探測任務(wù)的“天問一號”已經(jīng)“上崗”兩年，在崗期間的“天問一號”做了哪些任務(wù)，取得了哪些成就？
孫澤洲：“天問一號”環(huán)繞器的各科學(xué)載荷均實現(xiàn)了火星全球探測，獲取具有自主知識產(chǎn)權(quán)的多維度多要素第一手火星科學(xué)數(shù)據(jù)。繪制了火星全球的中分辨率影像圖；科學(xué)研究團隊還利用“天問一號”探測數(shù)據(jù)，在火星地下淺層結(jié)構(gòu)、火星磁場、環(huán)火軌道空間環(huán)境以及火星重力場等方面，獲得了一批優(yōu)秀的科學(xué)成果。
火星車?yán)塾嬓旭?921米，國際上首次對烏托邦平原南部進行巡視探測，攜帶了地形地貌相機、多光譜相機、次表層探測雷達、表面成分探測儀、磁場探測儀、火星氣象測量儀6臺載荷，獲取精細科學(xué)數(shù)據(jù)，揭示了火星淺表精細結(jié)構(gòu)和物性特征，為深入認識火星地質(zhì)演化與環(huán)境、氣候變遷提供了重要依據(jù)。
新京報：火星進入冬季，復(fù)雜的環(huán)境條件會給“天問一號”帶來什么挑戰(zhàn)，對此我們做了哪些準(zhǔn)備？
孫澤洲：火星著陸區(qū)進入冬季主要影響著陸火星的“祝融號”火星車，對環(huán)繞飛行的環(huán)繞器沒有直接影響�；鹦嵌镜牟焕幹饕菈m暴、低溫、太陽能的獲取更為困難。面對嚴(yán)酷環(huán)境的挑戰(zhàn)，一方面是高效利用太陽能，例如通過太陽能集熱器技術(shù)高效率地將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能，通過太陽電池的光譜匹配技術(shù)更高效地將太陽能轉(zhuǎn)化為電能；另一方面設(shè)計休眠模式和自主喚醒能力。
孫澤洲。受訪者供圖
影視作品中的現(xiàn)代科技元素在未來或成現(xiàn)實
新京報：近年來，《流浪地球》《三體》等熱門影視劇引發(fā)大家關(guān)注，其中出現(xiàn)的引力彈弓效應(yīng)、重元素聚變發(fā)動機等讓不少網(wǎng)友表示是一次“偉大的科普”。你認為，這些影視劇爆火的背后能反映哪些問題？大眾要如何從科學(xué)的角度去看這些�。�
孫澤洲：科幻題材影視將現(xiàn)代科技元素、美好的向往、奇特的想象、精美的藝術(shù)制作完美結(jié)合，贏得了大眾的好評，反映出公眾對科技發(fā)展的關(guān)注、對拓展科學(xué)認知的熱情、對科技能力提升的期盼�？催@些科幻的影視作品，不必苛求其中的科學(xué)嚴(yán)謹性，隨著科技的發(fā)展，也許未來想象將成為現(xiàn)實。
新京報：今年兩會你最感興趣的議題是什么？此外，站在新的起點上，下一步還有哪些探月探火任務(wù)？
孫澤洲：今年我主要關(guān)注科技創(chuàng)新、青年科技人才培養(yǎng)以及居家社區(qū)養(yǎng)老等方面議題。
回顧近年來航天事業(yè)發(fā)展，從嫦娥奔月到火星探測，從神舟飛船載人飛天到中國空間站遨游蒼穹，中國航天一步一個腳印，相繼解決一大批“卡脖子”難題，取得了一項項舉世矚目的成就。站在新的發(fā)展起點上，我們將全面推進探月工程四期和行星探測工程，開展嫦娥六號、嫦娥七號、嫦娥八號、天問二號等型號研制工作，開啟高質(zhì)量、高效率、高效益全面發(fā)展新征程，推動中國人探索太空的腳步邁得更穩(wěn)更遠，為建設(shè)科技強國、航天強國提供有力支撐，為實現(xiàn)航天夢和中國夢作出新的更大貢獻。
新京報記者 張建林
編輯 樊一婧 校對 劉軍
最新評論