探索浩瀚宇宙 共享發(fā)展成果

陳海波 龍軍

過(guò)去一年多以來(lái)，中國(guó)航天持續(xù)給我們帶來(lái)驚喜。幾天前，長(zhǎng)征三號(hào)乙遙五十九運(yùn)載火箭將第44顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星成功送入預(yù)定軌道，長(zhǎng)征三號(hào)甲系列運(yùn)載火箭由此成為中國(guó)首個(gè)發(fā)射次數(shù)突破100次的單一系列運(yùn)載火箭。1月3日，嫦娥四號(hào)探測(cè)器成功著陸在月球背面預(yù)選著陸區(qū)，實(shí)現(xiàn)了人類探測(cè)器首次月背軟著陸，開(kāi)啟了人類月球探測(cè)新篇章。整個(gè)2018年，硬X射線調(diào)制望遠(yuǎn)鏡衛(wèi)星“慧眼”、實(shí)踐十三號(hào)高通量衛(wèi)星、高分五號(hào)和六號(hào)衛(wèi)星、風(fēng)云二號(hào)H星和風(fēng)云三號(hào)D星等相繼交付使用……

驚喜之外，是更多憧憬。4月24日，由工業(yè)和信息化部、國(guó)家航天局、湖南省人民政府共同主辦，湖南大學(xué)承辦的2019年“中國(guó)航天日”主場(chǎng)活動(dòng)在湖南長(zhǎng)沙開(kāi)幕。如何讓中國(guó)航天飛得更高更遠(yuǎn)，與世界各國(guó)一道，為和平利用太空、增進(jìn)人類福祉貢獻(xiàn)更多中國(guó)智慧，成為大家關(guān)注的話題。

智慧航天即將到來(lái)

作為長(zhǎng)征三號(hào)甲系列運(yùn)載火箭總設(shè)計(jì)師，剛剛見(jiàn)證長(zhǎng)征三號(hào)甲系列運(yùn)載火箭跨入“百次發(fā)射俱樂(lè)部”的姜杰院士，在航天日給大家開(kāi)了一個(gè)“腦洞”——未來(lái)的智慧火箭將像人類這樣的智能體一樣，具有會(huì)聽(tīng)、會(huì)看、會(huì)學(xué)習(xí)，越飛越聰明的特點(diǎn)。

這個(gè)“腦洞”或許在不久的將來(lái)就會(huì)成為現(xiàn)實(shí)。人工智能是近年來(lái)最熱門(mén)的技術(shù)之一，正在融入各行各業(yè)。“航天工程與智能技術(shù)的深度融合將成為發(fā)展趨勢(shì)。”在航天日期間舉辦的國(guó)際宇航科學(xué)院中國(guó)院士助力創(chuàng)新發(fā)展研討會(huì)上，中國(guó)航天科技集團(tuán)有限公司科技委主任、航天智能技術(shù)創(chuàng)新中心主任包為民院士指出，航天領(lǐng)域正處于新一輪的技術(shù)變革中，即將邁入智能時(shí)代。

人工智能與航天相遇，將會(huì)發(fā)生什么？包為民為大家描繪了智能科學(xué)技術(shù)與航天事業(yè)融合的發(fā)展藍(lán)圖。他認(rèn)為，智能技術(shù)與航天的融合分為四個(gè)階段：

第一階段是航天工程系統(tǒng)各個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)智能化，例如控制系統(tǒng)將著力增強(qiáng)應(yīng)對(duì)各種不確定性和任務(wù)變化的能力;第二階段，航天器將具備學(xué)習(xí)能力，成為會(huì)學(xué)習(xí)、可訓(xùn)練的航天器;第三階段，航天器還將具有泛化能力，也就是能夠舉一反三、超越常識(shí)認(rèn)知;第四階段，航天器甚至?xí)邆溲莼⑦M(jìn)化能力，能夠自主地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題。

“從能力角度，智慧火箭在故障情況下要具備自適應(yīng)控制、在線軌跡規(guī)劃、任務(wù)降級(jí)處理等幾種能力，以精確入軌為終極目標(biāo)，執(zhí)行任務(wù)更加靈活。”姜杰對(duì)智能時(shí)代的火箭作了一番設(shè)想。

在北京航天自動(dòng)控制研究所所長(zhǎng)、航天智能技術(shù)創(chuàng)新中心副主任馬衛(wèi)華看來(lái)，智能航天將主要開(kāi)發(fā)火箭、衛(wèi)星、探測(cè)器的感知與理解、運(yùn)動(dòng)與控制、學(xué)習(xí)與適應(yīng)、規(guī)劃與決策、溝通與協(xié)同五種能力。

商業(yè)航天“千帆競(jìng)發(fā)”

與技術(shù)上的創(chuàng)新相對(duì)應(yīng)的，是組織形式上的創(chuàng)新。“百舸爭(zhēng)流、千帆競(jìng)發(fā)”，有人如此形容近年來(lái)我國(guó)商業(yè)航天的發(fā)展態(tài)勢(shì)。在航天日活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)，筆者能感受到這種“千帆競(jìng)發(fā)”的發(fā)展態(tài)勢(shì)：有推介商業(yè)小衛(wèi)星的，主打姿態(tài)控制和穩(wěn)定組網(wǎng)功能;有推介運(yùn)載火箭的，為低軌小衛(wèi)星提供質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的快捷發(fā)射服務(wù);還有推介發(fā)動(dòng)機(jī)的，可以定制設(shè)計(jì)，配置靈活。

中國(guó)國(guó)家航天局副局長(zhǎng)吳艷華在航天日期間舉辦的商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)國(guó)際論壇上介紹，國(guó)內(nèi)從事商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)并具有一定規(guī)模的相關(guān)企業(yè)，從去年的30多家，增加到目前的百余家，商業(yè)航天活動(dòng)成為中國(guó)航天活動(dòng)的重要組成部分。

商業(yè)航天很火，但火爆之下不乏隱憂。中國(guó)航天基金會(huì)理事長(zhǎng)吳志堅(jiān)認(rèn)為，我國(guó)商業(yè)航天發(fā)展中還有不少問(wèn)題。比如思想觀念需要轉(zhuǎn)換，商業(yè)航天發(fā)展除了以技術(shù)推動(dòng)，還要注重市場(chǎng)需求;政府在規(guī)劃引領(lǐng)、法律規(guī)范之外，還需加強(qiáng)市場(chǎng)開(kāi)放、技術(shù)成果轉(zhuǎn)移;民營(yíng)企業(yè)要以創(chuàng)新為本，目前很多商業(yè)航天企業(yè)技術(shù)的積累還不夠。

吳艷華表示，“國(guó)家隊(duì)”歡迎商業(yè)企業(yè)參與民用航天科研項(xiàng)目，完善政府采購(gòu)商業(yè)航天產(chǎn)品與服務(wù)機(jī)制，引導(dǎo)民間資本和社會(huì)力量參與相關(guān)航天活動(dòng)。國(guó)家航天局將于近期發(fā)布《關(guān)于促進(jìn)商業(yè)運(yùn)載火箭規(guī)范有序發(fā)展的通知》，探索建設(shè)開(kāi)放共享的商業(yè)航天發(fā)射場(chǎng)，推動(dòng)《航天法》的編制工作，進(jìn)一步推動(dòng)我國(guó)商業(yè)航天健康有序發(fā)展。

“商業(yè)航天進(jìn)入產(chǎn)業(yè)升級(jí)的快速發(fā)展期，新型材料、新型動(dòng)力、新型元器件制造等眾多領(lǐng)域，將迎來(lái)新的發(fā)展機(jī)遇和挑戰(zhàn)，希望大家把握機(jī)遇，勇闖共贏，實(shí)現(xiàn)商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。”吳艷華說(shuō)。

助力人類可持續(xù)發(fā)展

能力越大，責(zé)任越大。一直以來(lái)，中國(guó)主張合理開(kāi)發(fā)利用空間資源，保護(hù)空間環(huán)境，推動(dòng)航天事業(yè)造福全人類。未來(lái)，如何為全人類帶來(lái)更多福祉，中國(guó)航天需要更多擔(dān)當(dāng)。

2015年，聯(lián)合國(guó)可持續(xù)發(fā)展峰會(huì)通過(guò)了《2030可持續(xù)發(fā)展議程》，確立了17項(xiàng)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)，旨在消除貧困與保護(hù)地球。航天作為當(dāng)今世界最具挑戰(zhàn)性和廣泛帶動(dòng)性的高技術(shù)領(lǐng)域之一，能夠?yàn)樵鲞M(jìn)人類認(rèn)知、推動(dòng)人類經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展提供創(chuàng)新方式。在航天日主場(chǎng)活動(dòng)開(kāi)幕式上，國(guó)家航天局向與會(huì)各國(guó)及國(guó)際組織發(fā)布了《中國(guó)航天助力聯(lián)合國(guó)2030年可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的聲明》，提出了十大行動(dòng)計(jì)劃——

比如，實(shí)施國(guó)家科技重大專項(xiàng)、重大航天工程和空間科學(xué)研究任務(wù)，促進(jìn)科技進(jìn)步，深化對(duì)宇宙的認(rèn)知，拓展人類生存空間;建設(shè)空間信息走廊，促進(jìn)衛(wèi)星資源開(kāi)放共享，更好地服務(wù)“一帶一路”沿線國(guó)家，特別是廣大發(fā)展中國(guó)家;利用衛(wèi)星開(kāi)展全球氣候變化的監(jiān)測(cè)與研究，提升應(yīng)對(duì)氣候變化的能力;持續(xù)開(kāi)展航天教育、技術(shù)培訓(xùn)和航天科普，促進(jìn)航天成果更好地惠及世界各國(guó)等。

吳艷華表示，中國(guó)航天將持續(xù)落實(shí)聯(lián)合國(guó)2030年可持續(xù)發(fā)展議程，在平等互利、和平利用、包容發(fā)展的基礎(chǔ)上，積極開(kāi)展航天國(guó)際交流與合作，與世界各國(guó)空間機(jī)構(gòu)和國(guó)際組織共同構(gòu)建合作共贏的新型伙伴關(guān)系，更好地推進(jìn)航天助力可持續(xù)發(fā)展。

巴基斯坦空間和高層大氣研究委員會(huì)主席阿梅爾·納迪姆對(duì)中國(guó)航天的開(kāi)放和共享態(tài)度甚為贊賞。他告訴筆者，巴基斯坦方面了解到中國(guó)預(yù)計(jì)于2022年前后建成中國(guó)空間站，計(jì)劃屆時(shí)送一名巴基斯坦宇航員上中國(guó)空間站。

據(jù)阿梅爾介紹，巴基斯坦正在與中國(guó)溝通簽署合作協(xié)議。他們會(huì)根據(jù)協(xié)議的具體要求篩選宇航員候選人，并到中國(guó)進(jìn)行培訓(xùn)。“我們希望這項(xiàng)合作協(xié)議能盡快簽署。”他迫不及待。