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中國年輕科學家：希望為中俄兩國友誼貢獻一份力量
中國年輕科學家：希望為中俄兩國友誼貢獻一份力量
俄羅斯衛星通訊社
年輕的中國科學家杜崇瑞是薩馬拉大學的博士生。... 2023年6月21日, 俄羅斯衛星通訊社
2023-06-21T16:43+0800
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請您說一說，您為甚麼會對探索太空感興趣，特別是對月球的探索？您是從小還是在稍大一些的時候對這些感興趣的？- 我在童年時，就對宇宙和天文學產生了濃厚的興趣。星空的美麗和神秘感讓我深深著迷。隨著我長大，一些科學和科幻作品的啓發使我更加熱衷於探索未知事物。我也時刻關注著國內外航天探索的進展。在攻讀碩士和博士學位期間，我專注於研究與航天相關的領域。這進一步加深了我對探索太空的興趣。月球作為地球最接近的天體，一直以來都是人類深空探索的焦點之一。通過對月球的探索，我們可以更好地瞭解其形成和演化過程，地質構造和資源潛力。此外，月球探索還有助於評估人類在其他行星上建立基地或進行更深入太空探索的可能性。您為甚麼會來俄羅斯？為甚麼您選擇在薩馬拉科羅廖夫國立研究大學學習，而不是其他大學，比如莫斯科和聖彼得堡那邊的學校？讀研究生和寫論文是不是很難？- 俄羅斯擁有全球知名的大學和研究機構，在多個學科領域提供高質量的教育，包括科學、工程、數學和醫學等。在航天、核能、物理學、數學和藝術等領域，俄羅斯具備深厚實力和優良傳統。我本科畢業於南京理工大學，學校作為中俄工科大學聯盟的成員，使我有幸在畢業時獲得國家留學基金委的資助，來到俄羅斯合作高校留學。我的碩士學位是在莫斯科鮑曼國立技術大學獲得的，在特種製造系 (СМ)，研究方向是彈道學和流體動力學。鮑曼大學的學術水平非常高，教授們對我們這些外國學生也非常友好。然而，經過3年的學習，我發現這些研究內容與我自己的興趣不太契合，所以在準備攻讀博士學位時，我聯繫了俄羅斯的其他高校，包括莫航和聖彼得堡航空航天大學。通過朋友的介紹，我與薩馬拉大學的Старинова(Starinova)教授取得了聯繫。我對她的研究方向——基於低推力的深空探測航天器軌道控制問題非常感興趣。在與導師討論後，我最終確定了我的博士研究課題，即研究地月三體系統中使用低推力發動機的航天器的軌道轉移和控制問題。大城市固然有著獨特的優勢，小城市也有其迷人之處。我非常喜歡薩馬拉這座城市，它寧靜和諧，自然風光十分美麗。在平時，我可以在伏爾加河畔漫步，享受舒適的感覺和放鬆的生活狀態，這樣的環境非常適合我靜下心來專注於科研工作。在俄羅斯學習確實不是一件容易的事情，尤其對於我們外國學生來說，語言是最大的障礙。俄羅斯人講俄語非常快，所以一開始很難適應。後來，通過不斷的練習，情況有所好轉。讀研確實會面臨一些困難，主要是來自學業壓力和如何快速適應國外留學生活。讀研對學術水平要求更高，課程更複雜，需要投入更多時間和精力。同時，國外留學還會帶來思鄉之情。寫論文也是一個大難點，因為俄語口語和書面語，特別是科技用語的句式和結構是不同的。幸運的是，我身邊有許多俄羅斯朋友以及認真負責的老師，他們一直在幫助我，給我的學習提供了寶貴的支持和指導。聽說您研發了一套能有效控制衛星在近月空間運行的程序系統。您研發的這套系統有甚麼獨特之處，它與現有的衛星運行控制系統有甚麼不一樣？研發這套系統用了多長時間？- 我的研究工作主要集中在探月航天器軌道設計方面，旨在解決基於低推力航天器的地月三體週期軌道之間的高效轉移軌跡優化與控制問題。目前存在的軌跡計算算法在考慮地球、月球和航天器組成的限制性三體系統時，收斂性較差，初始猜測難以獲得。此外，一些現有的優化算法未充分考慮三體動力學結構的特性，導致轉移所需時間較長且燃料消耗較大。在薩馬拉大學航空航天與火箭技術學院飛行動力學與控制系統教研室的學習期間，我有幸參與了相關課題和俄羅斯科學基金項目。在導師和教研室老師的指導下，通過運用多種不同的求解算法，我創造性地提出了低推力連續受控軌道拼接的計算思路，從而設計了一套完善的程序控制算法，以實現高效計算低推力發動機驅動的航天器在相關探測任務中的控制率。這一算法主要應用於地月空間航天器軌道動力學領域，包括轉移軌跡計算、轉移軌跡優化以及考慮擾動情況下的轉移軌跡跟蹤問題。這些研究內容貫穿於我整個博士學習期間。據說，您回國後計劃在大學里從事教研的工作。您想在中國的哪個大學工作？已經與相關學校簽訂了合同嗎？俄羅斯的求學經歷對您在接下來在中國的教學生涯起到甚麼作用？您會教學生哪些課程？- 是的，我計劃回國後在國內的大學繼續從事教學和科研工作。目前，我正在與相關高校聯繫，辦理必要的流程手續。我對在學校開展科研工作感興趣，並期待能夠在航天領域做出貢獻。中俄雙方一直都在積極展開教研領域的合作，這其中也包括莫斯科鮑曼國立技術大學和薩馬拉大學——我攻讀碩士和博士學位的學校。中俄雙方也一直通過派遣學生和引進人才等措施加強彼此的學術交流與合作。我相信，留俄經歷將為我在今後的工作中提供巨大的幫助，特別是在促進校際間合作方面。我希望能為學校的國際化發展做出積極貢獻，為中俄兩國友誼貢獻一份力量。中國目前正在積極推進探月工程規劃，並計劃在 2030 年前實現中國人首次登月。 在您看來，近年來中國在這方面取得了哪些巨大進步？- 近期，我國的載人月球探測工程已經啓動實施，並計劃在2030年前實現中國人首次登陸月球的壯舉。這一消息無疑讓無數中華兒女為之振奮和驕傲。回顧過去的歷程，中國航天取得今天的成就確實是來之不易。中國航天事業經歷了漫長而艱辛的發展過程，在過去的幾十年里，中國航天取得了一系列令世界矚目的成就。從中國的第一顆人造地球衛星發射成功，到載人航天工程的實施，再到探月工程的展開，中國航天在技術創新、工程實施和科學研究等方面都取得了長足的進步。具體的成就包括北斗導航系統和中國空間站的全面建成、長征系列火箭型譜完善、鵲橋號中繼衛星實現人類航天器月球背面通信、嫦娥五號月壤採樣返回、以及天問一號火星任務搭載的“祝融號”火星車成功著陸火星等等。您是否打算將您獨有的研發應用到探月上去，或是與中國國家航天局進行合作？- 作為國家公派留學人員，完成學業回國報效國家是我理所應當的責任。目前，我的研究內容主要集中在理論方面。然而，我深信中國航天科技的不斷進步將為理論研究提供更多的應用場景和實踐機會。隨著技術的發展，許多理論研究成果將轉化為實際應用，為航天工程帶來新的突破和進展。因此，我計劃依託所在的工作單位，積極申請相關發射任務的載荷任務，以驗證我所提出的算法和程序的可靠性。這將為我提供一個寶貴的機會，將我的理論研究與實際工程相結合。我相信自己能夠在工作中找到合適的機會，不斷學習和成長，為中國航天事業的蓬勃發展貢獻自己的力量。中俄兩國於2021年3月簽署了合作建設國際月球科研站諒解備忘錄，這個科研站預計在2025年至2035年分兩個階段部署，隨後開始運營。 您認為，中俄在這個項目上的合作能取得哪些成果？ 當前不穩定的地緣政治局勢以及西方對中俄兩國的不斷施壓，是否會對中俄兩國這項計劃帶來負面影響？ 是否有可能吸引其他國家參與到這個項目中來？- 2023年3月21日，《中華人民共和國和俄羅斯聯邦關於深化新時代全面戰略協作夥伴關係的聯合聲明》發表。《聯合聲明》明確提出，中俄關係成熟、穩定、自主、堅韌，經受住了新冠疫情和國際風雲變幻的考驗，不受外部影響，展示出生機活力。兩國人民世代友好具有堅實根基，兩國全方位合作具有廣闊前景。根據我瞭解的情況，中俄兩國在空間技術、科學和應用領域擁有豐富的經驗。基於對和平探索和利用月球的共同利益的認知，中國國家航天局與俄羅斯國家航天集團公司決定合作建立國際月球科研站。雙方將遵守法律、國際法准則和共同參加的國際條約，並秉持平等、開放和誠信的原則。根據“共商、共建、共享”的原則，國際月球科研站將廣泛合作，向所有感興趣的國家和國際夥伴開放，加強科學研究的交流，推進全人類和平探索太空的利用。該科研站將建設在月球表面和/或軌道上，旨在長期自主運行，實現月球自身探索和利用、月基觀測、基礎科學實驗和技術驗證等多學科多目標科研活動。此外，該計劃也考慮到人類參與的遠景計劃，以推動人類在月球探索方面的進一步發展。這樣的合作我認為有望帶來以下幾個成果：1. 月球科學研究突破：中俄合作的月球科研站將深化對月球地質、天文、生物等方面特徵的科學探索，推動月球科學的發展和突破。2. 航天技術創新與驗證：中俄合作項目將促進航天技術方面的交流與合作，共同研發和驗證新技術，解決技術難題，推動航天技術的進步。3. 國際合作機會：中俄合作的國際月球科研站項目有望吸引其他國家、國際組織和國際夥伴參與，加強科學研究交流，推進全人類和平探索利用太空。在探索月球和太空上，中俄兩國還可以在哪些方面能夠成功互相協作和開展合作的？- 《聯合聲明》同時還指出，雙方將在航天領域共同感興趣的方向深化互利合作，包括落實《中華人民共和國國家航天局與俄羅斯聯邦國家航天集團公司2023－2027年航天合作大綱》。近年來，中俄兩國一直致力於在空間技術、空間科學、空間應用領域開展合作，先後簽署了《中華人民共和國國家航天局與俄羅斯聯邦國家航天集團公司關於協同實施“嫦娥七號”月球極地探測任務和“月球-資源-1”軌道器任務合作協定》《中華人民共和國國家航天局與俄羅斯聯邦國家航天集團公司關於建立聯合月球與深空探測數據中心的合作協定》等協定，積極推動月球及深空探測領域的合作。國務院新聞辦發佈的《2021中國的航天》白皮書指出，中國加強同俄羅斯在載人航天領域的合作，重點關注了空間科學實驗和空間站艙段研制等技術交流。此外，中國還致力於推動中國北斗衛星導航系統與俄羅斯格羅納斯系統在聯合應用等領域加深合作。
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中國年輕科學家：希望為中俄兩國友誼貢獻一份力量
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年輕的中國科學家杜崇瑞是薩馬拉大學的博士生。 這位年輕人此前已在這所大學順利完成研究生學業，並通過了技術科學副博士學位論文答辯，還開發了一個有效控制環月空間衛星的軟件包。他在接受俄羅斯衛星通訊社專訪時，談到了自己是從甚麼時候開始對太空探索產生興趣的，後來又是如何到俄羅斯留學的；他開發的綜合體與現有的衛星控制系統有何區別，以及中俄在月球探測領域合作的前景。
請您說一說，您為甚麼會對探索太空感興趣，特別是對月球的探索？您是從小還是在稍大一些的時候對這些感興趣的？
- 我在童年時，就對宇宙和天文學產生了濃厚的興趣。星空的美麗和神秘感讓我深深著迷。隨著我長大，一些科學和科幻作品的啓發使我更加熱衷於探索未知事物。我也時刻關注著國內外航天探索的進展。
在攻讀碩士和博士學位期間，我專注於研究與航天相關的領域。這進一步加深了我對探索太空的興趣。
月球作為地球最接近的天體，一直以來都是人類深空探索的焦點之一。通過對月球的探索，我們可以更好地瞭解其形成和演化過程，地質構造和資源潛力。此外，月球探索還有助於評估人類在其他行星上建立基地或進行更深入太空探索的可能性
。您為甚麼會來俄羅斯？為甚麼您選擇在薩馬拉科羅廖夫國立研究大學學習，而不是其他大學，比如莫斯科和聖彼得堡那邊的學校？讀研究生和寫論文是不是很難？
- 俄羅斯擁有全球知名的大學和研究機構，在多個學科領域提供高質量的教育，包括科學、工程、數學和醫學等。在航天、核能、物理學、數學和藝術等領域，俄羅斯具備深厚實力和優良傳統。
我本科畢業於南京理工大學，學校作為
中俄工科大學聯盟的成員，使我有幸在畢業時獲得國家留學基金委的資助，來到俄羅斯合作高校留學。我的碩士學位是在莫斯科鮑曼國立技術大學獲得的，在特種製造系 (СМ)，研究方向是彈道學和流體動力學。鮑曼大學的學術水平非常高，教授們對我們這些外國學生也非常友好。然而，經過3年的學習，我發現這些研究內容與我自己的興趣不太契合，所以在準備攻讀博士學位時，我聯繫了俄羅斯的其他高校，包括莫航和聖彼得堡航空航天大學。通過朋友的介紹，我與薩馬拉大學的Старинова(Starinova)教授取得了聯繫。我對她的研究方向——基於低推力的深空探測航天器軌道控制問題非常感興趣。在與導師討論後，我最終確定了我的博士研究課題，即研究地月三體系統中使用低推力發動機的航天器的軌道轉移和控制問題。
大城市固然有著獨特的優勢，小城市也有其迷人之處。我非常喜歡薩馬拉這座城市，它寧靜和諧，自然風光十分美麗。在平時，我可以在伏爾加河畔漫步，享受舒適的感覺和放鬆的生活狀態，這樣的環境非常適合我靜下心來專注於科研工作。
在俄羅斯學習確實不是一件容易的事情，尤其對於我們外國學生來說，語言是最大的障礙。俄羅斯人講俄語非常快，所以一開始很難適應。後來，通過不斷的練習，情況有所好轉。
讀研確實會面臨一些困難，主要是來自學業壓力和如何快速適應國外留學生活。讀研對學術水平要求更高，課程更複雜，需要投入更多時間和精力。同時，國外留學還會帶來思鄉之情。寫論文也是一個大難點，因為俄語口語和書面語，特別是科技用語的句式和結構是不同的。幸運的是，我身邊有許多俄羅斯朋友以及認真負責的老師，他們一直在幫助我，給我的學習提供了寶貴的支持和指導。
聽說您研發了一套能有效控制衛星在近月空間運行的程序系統。您研發的這套系統有甚麼獨特之處，它與現有的衛星運行控制系統有甚麼不一樣？研發這套系統用了多長時間？
- 我的研究工作主要集中在
探月航天器軌道設計方面，旨在解決基於低推力航天器的地月三體週期軌道之間的高效轉移軌跡優化與控制問題。目前存在的軌跡計算算法在考慮地球、月球和航天器組成的限制性三體系統時，收斂性較差，初始猜測難以獲得。此外，一些現有的優化算法未充分考慮三體動力學結構的特性，導致轉移所需時間較長且燃料消耗較大。
在薩馬拉大學航空航天與火箭技術學院飛行動力學與控制系統教研室的學習期間，我有幸參與了相關課題和俄羅斯科學基金項目。在導師和教研室老師的指導下，通過運用多種不同的求解算法，我創造性地提出了低推力連續受控軌道拼接的計算思路，從而設計了一套完善的程序控制算法，以實現高效計算低推力發動機驅動的航天器在相關探測任務中的控制率。這一算法主要應用於地月空間航天器軌道動力學領域，包括轉移軌跡計算、轉移軌跡優化以及考慮擾動情況下的轉移軌跡跟蹤問題。這些研究內容貫穿於我整個博士學習期間。
據說，您回國後計劃在大學里從事教研的工作。您想在中國的哪個大學工作？已經與相關學校簽訂了合同嗎？俄羅斯的求學經歷對您在接下來在中國的教學生涯起到甚麼作用？您會教學生哪些課程？
- 是的，我計劃回國後在國內的大學繼續從事教學和科研工作。目前，我正在與相關高校聯繫，辦理必要的流程手續。我對在學校開展科研工作感興趣，並期待能夠在航天領域做出貢獻。
中俄雙方一直都在積極展開教研領域的合作，這其中也包括莫斯科鮑曼國立技術大學和薩馬拉大學——我攻讀碩士和博士學位的學校。中俄雙方也一直通過派遣學生和引進人才等措施加強彼此的學術交流與合作。
我相信，留俄經歷將為我在今後的工作中提供巨大的幫助，特別是在促進校際間合作方面。我希望能為學校的國際化發展做出積極貢獻，為中俄兩國友誼貢獻一份力量。
中國目前正在積極推進探月工程規劃，並計劃在 2030 年前實現中國人首次登月。 在您看來，近年來中國在這方面取得了哪些巨大進步？ - 近期，我國的載人月球探測工程已經啓動實施，並計劃在2030年前實現中國人首次登陸月球的壯舉。這一消息無疑讓無數中華兒女為之振奮和驕傲。回顧過去的歷程，中國航天取得今天的成就確實是來之不易。
中國航天事業經歷了漫長而艱辛的發展過程，在過去的幾十年里，
中國航天取得了一系列令世界矚目的成就。從中國的第一顆人造地球衛星發射成功，到載人航天工程的實施，再到探月工程的展開，中國航天在技術創新、工程實施和科學研究等方面都取得了長足的進步。具體的成就包括北斗導航系統和中國空間站的全面建成、長征系列火箭型譜完善、鵲橋號中繼衛星實現人類航天器月球背面通信、嫦娥五號月壤採樣返回、以及天問一號火星任務搭載的“祝融號”火星車成功著陸火星等等。
您是否打算將您獨有的研發應用到探月上去，或是與中國國家航天局進行合作？
- 作為國家公派留學人員，完成學業回國報效國家是我理所應當的責任。目前，我的研究內容主要集中在理論方面。然而，我深信中國航天科技的不斷進步將為理論研究提供更多的應用場景和實踐機會。隨著技術的發展，許多理論研究成果將轉化為實際應用，為航天工程帶來新的突破和進展。因此，我計劃依託所在的工作單位，積極申請相關發射任務的載荷任務，以驗證我所提出的算法和程序的可靠性。這將為我提供一個寶貴的機會，將我的理論研究與實際工程相結合。我相信自己能夠在工作中找到合適的機會，不斷學習和成長，為中國航天事業的蓬勃發展貢獻自己的力量。
中俄兩國於2021年3月簽署了合作建設國際月球科研站諒解備忘錄，這個科研站預計在2025年至2035年分兩個階段部署，隨後開始運營。 您認為，中俄在這個項目上的合作能取得哪些成果？ 當前不穩定的地緣政治局勢以及西方對中俄兩國的不斷施壓，是否會對中俄兩國這項計劃帶來負面影響？ 是否有可能吸引其他國家參與到這個項目中來？
- 2023年3月21日，《中華人民共和國和俄羅斯聯邦關於深化新時代全面戰略協作夥伴關係的聯合聲明》發表。《聯合聲明》明確提出，中俄關係成熟、穩定、自主、堅韌，經受住了新冠疫情和國際風雲變幻的考驗，不受外部影響，展示出生機活力。兩國人民世代友好具有堅實根基，兩國全方位合作具有廣闊前景。
根據我瞭解的情況，中俄兩國在空間技術、科學和應用領域擁有豐富的經驗。基於對和平探索和利用月球的共同利益的認知，中國國家航天局與俄羅斯國家航天集團公司決定合作建立國際月球科研站。雙方將遵守法律、國際法准則和共同參加的國際條約，並秉持平等、開放和誠信的原則。根據“共商、共建、共享”的原則，國際月球科研站將廣泛合作，向所有感興趣的國家和國際夥伴開放，加強科學研究的交流，推進全人類和平探索太空的利用。該科研站將建設在月球表面和/或軌道上，旨在長期自主運行，實現月球自身探索和利用、月基觀測、基礎科學實驗和技術驗證等多學科多目標科研活動。此外，該計劃也考慮到人類參與的遠景計劃，以推動人類在
月球探索方面的進一步發展。
1. 月球科學研究突破：中俄合作的月球科研站將深化對月球地質、天文、生物等方面特徵的科學探索，推動月球科學的發展和突破。
2. 航天技術創新與驗證：中俄合作項目將促進航天技術方面的交流與合作，共同研發和驗證新技術，解決技術難題，推動航天技術的進步。
3. 國際合作機會：中俄合作的國際月球科研站項目有望吸引其他國家、國際組織和國際夥伴參與，加強科學研究交流，推進全人類和平探索利用太空。
在探索月球和太空上，中俄兩國還可以在哪些方面能夠成功互相協作和開展合作的？
- 《聯合聲明》同時還指出，雙方將在航天領域共同感興趣的方向深化互利合作，包括落實《中華人民共和國國家航天局與
俄羅斯聯邦國家航天集團公司2023－2027年航天合作大綱》。
近年來，中俄兩國一直致力於在空間技術、空間科學、空間應用領域開展合作，先後簽署了《中華人民共和國國家航天局與俄羅斯聯邦國家航天集團公司關於協同實施“嫦娥七號”月球極地探測任務和“月球-資源-1”軌道器任務合作協定》《中華人民共和國國家航天局與俄羅斯聯邦國家航天集團公司關於建立聯合月球與深空探測數據中心的
合作協定》等協定，積極推動月球及深空探測領域的合作。
國務院新聞辦發佈的《2021中國的航天》白皮書指出，中國加強同俄羅斯在載人航天領域的合作，重點關注了空間科學實驗和空間站艙段研制等技術交流。此外，中國還致力於推動中國北斗衛星導航系統與俄羅斯格羅納斯系統在聯合應用等領域加深合作。
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