知名航天專家對話：人類探月的價值在哪裏？何時“太空移民”？

金融八卦女

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飛向月球，飛向火星，進入茫茫太空，探索未知宇宙，這是人類深藏心底的渴望，也是中國航天的終極夢想，而2020年的“嫦娥五號”探月任務無疑就是這個夢想的起點。

12月3日，北鬥地面試驗驗證系統副總設計師盧鋆、嫦娥一號任務01指揮員李本琪，中科院自動化所複雜系統管理與控制國家重點實驗室主任王飛躍、清華大學天文系主任毛淑德等中國航天和天文學界的幾位重量級嘉賓齊聚2020騰訊ConTech大會，一起分享了嫦娥5號探月任務的意義，以及人類太空探索的未來價值。

從左至右分別為北鬥地面試驗驗證系統副總設計師盧鋆、嫦娥一號任務01指揮員李本琪、中科院自動化所複雜系統管理與控制國家重點實驗室主任王飛躍、清華大學天文系主任毛淑德

1

含金量的工作在倒計時前

李本琪是嫦娥一號的01指揮員，全程參與了我國全部探月發射的任務，熟知航天發射背後不為人知的故事。
對電視前觀看嫦娥五號發射過程的普通人來說，最扣心弦的莫過於數倒計時了，但李本琪透露，絕大多數人都想錯了，開始倒計時的時候，誰去數都一樣，真正有技術含金量的工作是在倒計時開始前。

圖為李本琪在現場與嘉賓分享互動

指揮員的重要任務，是在倒計時開始前，把任務的各個系統組織到一條時間軸上，每一步都要有齊步走那種一致的節奏，按時按節點做完自己重要的工作，參數還必須正常。

火箭發射場的工作主要有兩大部分，一部分是像體檢醫生一樣，
仔細檢查火箭、衛星/探測器、地面系統等，確保它們的狀態滿足發射的任務要求；另一部分工作，用李本琪本人的話說，航天人叫他“快遞小哥”，
大白話就是像快遞小哥一樣，按時把客戶的貨（衛星/探測器）送入指定軌道。”

李本琪來自西昌衛星發射中心，2007年4月發射北鬥衛星時，臨發射前4分鐘，火箭供氣連接器沒有正常脫落，如果3分鐘後仍沒有脫落，不僅火箭、衛星難保，連整個發射場都保不住。李本琪臨危不亂，1分鐘連下7道指令，終於化險為夷，西昌衛星發射中心因此被稱為北鬥福地，他也獲得“北鬥福將”的綽號。

即使過去13年，談起這一往事，李本琪仍然感覺曆曆在目。但讓他記憶深刻的，不是媒體報道的現場化險為夷的驚險，因為“我們指揮員也好，操作手也好，前期預案做的比較充分，加上大家比較熟練，處理（險情）比較痛快，沒有大家說的那麼嚇人。”

那次任務的特殊性讓他一直記憶猶新：這不僅是長征三號甲火箭在西昌發射場的首飛秀，還因為衛星發射任務緊迫，更重要的是，衛星運到發射區後，還在發射區動了“手術”。

正是因為在每次發射任務都有非常充分的預案准備，才使得每次任務遇到緊急突發情況時，能化險為夷。靠著一步一步踏實前進，中國航天走到今天，使得嫦娥五號探測器成功采取月面土樣。

2

月球挖土凝結了15年心血

這一次嫦娥五號到月球“挖土”，有非同尋常的意義，因為月球土本身就很有科學價值，另外，能到38萬公里外的月球取土，能力也很關鍵。

看著嫦娥五號升空的畫面，相信很多人會感觸良多，清華大學教授、天文系主任毛淑德就說，嫦娥五號升空讓他想到六個字：羨慕、希望、遺憾：

要發射“胖五”這麼大的火箭，工程肯定非常複雜，羨慕很多人為它付出的努力；

希望每一次火箭發射帶的載荷裏都有望遠鏡，讓天文學家擺脫大氣層干擾去探索宇宙；

即使現在火箭飛行很快，但僅有光速的不到萬分之一，到最近的星系也要幾萬年，對天文學家來說太慢了，這是遺憾。

嫦娥五號到月球挖土，再送回地球，整個過程的複雜艱巨程度超出想象。中科院自動化所複雜系統管理與控制國家重點實驗室主任王躍飛解析說，其實嫦娥五號到月球取的不是土，而是挖的“月壤”。

到月球挖土並不容易，需要取孔打樣，這在地面比較容易完成，因為有大的裝備，甚至可以自動挖礦，但到月球挖土，因為火箭載荷限制，不可能攜帶大型裝置打孔，這樣控制的難度就很高了。

而且月球的重力和地球的重力不一樣，會帶來很多不可預測的情況，增加對控制的要求。嫦娥五號在海南文昌發射場發射前，王躍飛去過一次，發現做嫦娥探測器的團隊，工作時間短的也幹了五六年，最長的從規劃起算的話，幹了15年。“對我們來說
（到月球挖土就是）隨便說一下，對他們來說，就是15年的心血在裏面。”

圖為王飛躍在現場與嘉賓分享互動

王飛躍說，完成月球挖土後，中國航天的下一個任務可以是去小行星取樣。
其他西方國家完成過小行星取樣，但只是向小行星發射探測器，探測器到小行星表面接觸一下，采集微量元素在分析。“我們要是能在小行星上鑽個洞取樣的話，就更厲害，因為這是一項挑戰性很強的工作，因為小行星不穩定，有很多不確定因素，包括鑽孔時小行星撞向地球怎麼辦，探測器的力量加上小行星的力量，誰知道會不會偏離原來小行星的運行軌道，所以這又增加了整個控制系統的複雜性，中國航天人要把不確定性變成確定性。”

3

人類探月的價值在哪裏？

2020年是中國航天大年，發生了多個我國航天史上具有劃時代意義的重要里程碑事件。
比如嫦娥探月、北鬥系統全球開通、首個火星探測器天問一號成功發射，4個多月來已飛行3億公里，引起了國人的廣泛關注。這就引出一個問題，對人類來說，深空探測的意義是什麼？

毛淑德認為，地球是人類的搖籃，但人類不能永遠待在搖籃裏，所以要進行深空探測，理解人類在太陽系、在宇宙裏面的位置。
此外，深空探測還能加強國人的民族自豪感，對激發年輕一代對科學的興趣也起著很重要的作用，“今天來參加活動的人裏，如果有幾個年輕人能夠（因此）喜歡上科學，我覺得我們的目的就達到了。”

工程師出身的王飛躍，在大學時期就明白，月球采礦、火星采礦等最主要的目的是經濟價值。1990年代，已經有科學研究發現，利用月球表層土壤能生成氫氣。王飛躍認為這是一個很重大的成就，因為氫氣可以做燃料，讓航天器從月球上起飛到別的行星，降低深空探測成本。

探測月球的另一個經濟價值是太空旅遊，一張旅遊票賣幾百萬美元也會有人買單。
王飛躍說，美國有一家7人小公司，經營目標就是到月球、火星和小行星采礦，在全世界都很有名氣，“當然到現在都沒上去，就是在地下比劃。”

不過，中國航天對未來在月球建立基地已經有了想法。李本琪介紹，在規劃上已經做了載人登月的關鍵技術攻關，“我們現在的問題是，深空軌道的運載能力要比現在的運載能力大一倍，才有可能實現載人登月，因此下一代火箭的運載能力要比‘胖五’大，規劃的時間在2026和2027年左右。”

4

尋找地外文明的技術難點

人類除了探測月球和火星，視線早已投向外太空，期望尋找到新的宜居星球和地外文明，在這個過程中，需要攻破哪些技術難點呢？

毛淑德從一個天文學家的視角，認為首先要做的是探測更多的行星，通過地面望遠鏡，通過開展更多的航天活動，來探測到可能有生命跡象的行星。
一旦找到這個行星後，可以再做進一步的觀測。由於宇宙裏面有很多元素，能夠產生很多的化學反應，因此“有沒有可能通過大型人工智能、深度學習，來探索哪些化學反應從理論上講可以產生生命，使我們能夠初步探索到宇宙裏面可能的生命。”

毛淑德說，觀測之後再進行深空探測，難度確實很大，因為現在火箭的速度還不夠快，還有很多技術需要發展，需要從觀測理論、人工智能開始，最後形成技術上的突破。那麼，人工智能到底在深空探測中能做什麼呢？

王飛躍認為，人工智能能做的事情非常多，不過他並不認可一種理論：“認為人工智能起來後，人類文明要滅亡，所以我們要建立一個新的殖民地。”霍金、馬斯克提出的這一理論，認為人工智能是人類創造出來的敵人，把人類從地球趕到月球，再趕到火星上去，按照這個邏輯，人工智能起來了，就是人類的災難，所以為了逃避人工智能這個災難，要太空移民。“我是不太明白這個邏輯，”王飛躍說，“好像沒有人工智能，我們就沒有必要逃到外星上一樣。”

其實，人類真正到了外星球，會發現連出行都很困難。現在人類的宇航員為了在月球上打開艙門走一下，不知要在地球上訓練多長時間，加上選拔過程、培訓時間的話，訓練時間有好幾年，甚至長達十幾年。因此，王飛躍認為，從自動化的角度來說，用機器人來做深空探測更好，但為什麼要讓人去做？一個目的就是要把人送上去，送不上去人，航天水平就不高，把人送上去了，比如送到月球、太空站，還要能活著出來，“別送去就是一個死屍”。在航空紀錄片裏，送人上太空之前，會先送人和猴子等動物實驗，因為人在太空環境裏做事，哪怕在地球上是一件輕而易舉的事，在太空上也極其艱難。

王飛躍說，人進入太空，不是像馬斯克說的是去逃難，也不是去做苦力、去996，而是要去旅遊，因此人工智能在深空探測中能發揮極大的作用，人工智能發展後，很多航天任務可以先不派人去，派人去是為了證明還可以逃生，可以旅遊。
發展太空殖民，需要人工智能把基地建起來，建成地球這樣舒服的環境。

5

人類面臨哪些生存威脅？

近年來，天文學家發現近地小行星數量增長非常快，撞擊地球的擔憂也隨之而起。眾所周知，在太陽系的歷史上，小的天體撞擊非常多，恐龍的滅絕，就是因為6000多萬年前，一顆小行星撞擊了地球。

圖為毛淑德在現場與嘉賓分享互動

毛淑德說，小行星撞擊地球的概率是100%，只是不知道什麼時候撞擊而已，
“6000多萬年前的撞擊，給了人類崛起很大的機會，但人類不希望重複恐龍的命運，所以天文學家要做的事就是，尋找可能撞擊地球的小天體，找到預測、應付的方法。”不過，他介紹，直徑10公里左右的小行星撞擊地球的可能，幾千萬年裏才發生一次。

對地球上人類面臨的生存威脅，除小行星撞擊外，還有太陽系本身的不穩定性。毛淑德說，天體物理學家已經發現，太陽系是一個不穩定的系統，系內行星的軌道有可能相交，那時候地球會像流浪星一樣被趕出太陽系，甚至和太陽系的其他行星相撞。從這個角度說，“地球和太陽系內的行星相撞有可能，和太陽系外其他行星相撞的幾率非常小。”

王飛躍認為，行星撞擊地球是大災難，太空探索還要防止小災難，也就是太空樣本取回來之後，要擔心樣本裏面是否有人類不知道的微生物，如果取回來的東西含有人體不能接觸的微生物比如未知的病毒，太空探索就變成了自找災難，“這是一個蠻大的問題。”

6

太空移民為時尚早

對於目前刷屏的太空移民話題，李本琪的看法是，從目前工程應用的角度看，太空移民短時間內非常困難，“因為我們要進入宇宙空間，首先要解決剛才說到的‘速度’問題，當前火箭的推進速度大概只有光速的萬分之一不到，這樣的話，人類要去外太空就要以多少萬年來計劃，時間上耗不起。”

在李本琪看來，即使時間問題克服了，太空移民的路上還有很多風險。
比如飛船一不小心進入一個隱秘的、很大的星球附近，被星球的引力捕獲，“你也不知道被捕獲後是什麼結果，也許忽然一下（就）撞上了。還有一種可能就是，走到半路上，突然趕上星球爆炸了，城門失火殃及池魚。”

另外，去外太空帶回的東西，還不一定是病毒，有可能是一種放射性材料，接觸這種放射性材料人類就受不了，“所以宇宙太危險，短時間不要輕易琢磨
（太空移民）這事。”

王飛躍也認為，現在業界談太空移民還為時尚早。王飛躍說：“外太空旅遊可以趕快發展，現在發展航天都是政府投入，而航天又很燒錢，要是能發展太空旅遊，可以使投入多元化，航天可以發展更快。太空旅遊還可以促進有錢人消費，避免社會兩極分化。”

現在各國正在大力建設智慧城市，但在王飛躍看來，不如把資源投入建設智慧空間站，
“國際空間站是一塊一塊組裝起來的，以後咱們把太空智慧空間站的標准公布一下，你只要造一個模塊發射上去，組合到一起，搞收費旅遊，多好的一件事。”

7

如何與外星文明相處？

人類進入太空，不可避免地會帶來一些負面影響，所以深空探測還有哪些注意事項？嘉賓們比較一致的看法是，要重視處理太空垃圾。

李本琪表示，國際航天界已經有人到太空收垃圾回來了。王飛躍介紹，我們有一個項目就是太空人收垃圾，因為太空垃圾在上世紀90年代就成為很大的問題，現在太空有8000多顆衛星，其中只有2000顆受人類控制，另外6000多顆在哪裏都不知道。如何處理太空垃圾，也成為太空探索的一項重要課題。

此外，如果外星文明真的存在，人類應該如何與他們相處？

霍金曾警告人類不要與外星生命交流，科幻作家劉慈欣在《三體》中也認為人類不要回應外星文明。對此，嘉賓們的看法各不相同，有贊成，也有反對，但如果外星人真的有一天降臨地球，毛淑德認為，我們還是要和外星生命交流的，毛淑德說：“我做為一個理論物理學家，要趕快問他們外星人，
（畢竟）他們的智商比我們地球人高，
（我要）問他們量子力學和相對論是怎麼統一的，向他們請教，說不定拿
（問外星人的）這個結果得一個什麼獎。”王飛躍說：“萬一
（外星人）他們問牛頓三大定律呢，所以
（要不要和外星生命交流）還不好說。”

嘉賓們的分享結束了，雖然太空探索充滿了未知的不確定性，但人類探索浩瀚星空的腳步從未停歇。俄羅斯宇航先驅齊奧爾科夫斯基曾說：“地球是人類的搖籃，但是人類不能永遠生活在搖籃裏，他們首先將小心翼翼穿出大氣層，然後去征服太陽系。”今天，這個預言已經開始逐步實現。在這個過程中，中國航天人用智慧和汗水、勇毅和擔當鐫刻下了閃亮的中國印記。