中国实践12号与日本隼鸟着路小行星25143中交汇技术的对 ...

中国实践12号与日本隼鸟着路小行星25143中交汇技术的对比

之前因为海外航天学者热议中国实践12卫星的非合作自动会合技术，引发一系列讨论，其中有论点，实践12号的非合作自动会合技术有什么NB，日本隼鸟无人探测器登陆小行星25143号(Itokawa)才是真正的NB。

从技术角度而言。实践12和隼鸟无人探测器是两个完全不同的空间产品，需求和功能要求本不一样，根本不应拿来对比，对日本人在深空探测上取得的成就，本土鸡表达由衷的钦佩和祝贺，是日本的荣耀，也是亚洲的荣耀，更是人类的荣耀。

但是从土鸡眼里，亦是异常平静，嘿嘿，说句实话，土鸡从不认为隼鸟的技术有什么特别厉害，土鸡曾认真阅读了隼鸟这七年的历程，承认日本深空技术、隼鸟的成就，是应当的。但是土鸡认为不过尔尔。比起美欧深空探测而言，根本不算什么。和TG相比，是有领先，但日本这领域能领先中国的前提是，1在对外合作采购设备上比TG有优势，2 TG这几年都在搞载人航天，没精力同时折腾太多的航天项目，折腾大项目，首先要有钱、要有足够的人才，明白的人都知道TG航天系统折腾的大项目有多少，每一个是什么量级的（随便扯个北斗2、打卫星反导、天基作战系统、多种国防卫星体系、载人航天）。相比之下日本隼鸟做的事其实一点不算什么。上述随便一个项目的资金和人力投入，甚至科技含量，就是隼鸟的N倍。

隼鸟的技术层次和美欧的火星探测器，甚至火星登陆车比，技术差距差得太大了。且不说光一个保障火星登陆车安全落地并自由展开的技术难度，就远远强于隼鸟号。隼鸟号的所谓小行星着陆看着就幼稚，因为选择的小行星很小，体积540x270x210米，重力只有0.0001m/s^2，所以从小行星的逃逸速度仅需要2m/s。大家可以想想，隼鸟号称所谓的登陆小行星，和美国阿波罗登陆月球或无人月球探测车或者登陆火星是一回事吗？

实际上大家看看隼鸟号的照片，有登录的支架和腿吗，有逃逸用的上升火箭吗？没有也不需要，其实隼鸟就是一装了采集设备的仪器的卫星而已，其用来逃逸的火箭发动机，就是卫星姿态控制用的姿态发动机，也根本不用登陆用的各种保障措施，仅仅是有一个额外的粉尘收集器（伸出卫星1M长度），所谓着陆是：缓慢下降高度，激光测距仪控制一定高度关闭姿控发动机，卫星依靠小行星引力缓慢下降，直至达到预定高度（想想重力才多少），然后弹出一个1CM直径的钢球撞击小行星（其实印度等国探测月球都用到这些技术），下面的粉尘收集器自动收集1秒钟的小行星溅射出来的岩石粉尘，然后立即启动发动机逃离（实际是怕真着陆到小行星回不来了，所以距离小行星表面至少有几米的距离）。大家说说，这比美帝探测车，用机器手采集和现场分析火星岩石，技术差距大了多少？美国连香港牙科医生发明的精密器械都有。日本隼鸟呢。说句不客气的话，隼鸟只是在别人之前干了一个叫“登陆小行星，采集岩石标本，返回地球”的一件事，这件事看起来他第一个做，而且做成了，对人类很有意义。但是如果仔细一分析技术，是啥了不起的科技？其实就是一装了特定载荷的卫星。取到的成果，不过是疑似的行星粉尘颗粒（说疑似是因为现在学者还未有完全定论）。

至于隼鸟号所谓花费几个月时间绕行星飞行和科研。其实不是啥大不了的事情，返回途中的各种惊险场面也不奇怪。实际上现在基本所有卫星都是可以在线编程的（或者叫可重构计算机），都有一定自我检测和判断故障的能力，只要有这些基本能力所在，隼鸟号能做什么我都不奇怪。地面仿真做得好，能持续修改星上程序，大部分故障都能救回来。航向想怎么修正就怎么修正。

那么返回正题，为啥之前我在帖子中说实践12和隼鸟比，实践12的非伙伴自动会合技术的技术含量远比隼鸟要高？
很多人认为隼鸟技术高的原因是被深空探测和小行星给忽悠了，大家总认为深空探测中，卫星这么远寻找和定位一个小行星很难，实际上，这属于中继制导导航，在远距上，都是地面长时间跟踪目标，计算隼鸟和小行星的距离，然后给予飞航控制指令。根本就不是自动会合，而是导航技术，而这个导航严重依赖地面天文系统（这方面应该认可日本这个亚洲先行者的地位，但是就今天中国的投入。超越日本是时间问题）。中继导航等到了小行星附近进行近距导航的交班工作，就那个小行星的个头，隼鸟星上自动探测和自主导航。处理这样的目标也是小菜一碟。至于某些人一定要说由于距离遥远，电波传都要16分钟，这期间需要卫星自控运作，以便和小行星保持距离飞行，由此体现了日本运用了如何领先的机器人技术云云。土鸡告诉各位看客，别听这种人吹牛。深空探测为了防辐射，所用处理器线宽是有限制的。当年也就是隼鸟计划筹备的年份至少是2000年（2003年），国际上深空探测能用到的处理器就那么几种（别和我说日本的电子业如何强，所以宇航CPU一定NB的话）。大家自己去查查相关设备的性能，说句不好听的，能比现在家用无线路由器的CPU强就不错了。就这CPU处理，能搞出多“智能”的机器人？或者说所谓工业机器人/机器手，也是“机器人”？

其实说实话，维持轨道和定高编队航行不难，有一个激光测距仪，有一个简单自控/飞行程序就可以，简单来说。测到距离近了，就控制姿控发动机点火，拉远点，远了就飞近点。这有什么难的（实际的工作还是有工作量的，但要说多高深。可以说没必要）？要有多智能？至于下降“着陆”的流程前面也说明了，搞硬件做过单片机的，都能把技术处理细节流程想清楚（当然前提是一定程度的资深人士，刚毕业没几年的恐怕还不行）。

把这些看明白再看实践12。实践12第一个难点，就是对接对象目标小，导航，特别是中末导航都是难点（在中国已经具备拦截卫星和导弹的KKV技术之后，这已经不是问题），小行星对于隼鸟是庞然大物，而且在周边仅有这一个大型物体，就好像讨论如何在弹道导弹打航母中，高速再入返回的弹头如果是探测海面上的一个小舢板，再进行攻击，一定很难（难到没有人会认为可以做到），而如果是探测一个高出海面几十层楼、面积几万平方米的航母，那技术难度就小得多了，并从不可实现变成可以实现。
其次就是登陆和接触，上述我已经转述了隼鸟的着陆的技术实施方案。其中，一是一个几十厘米的飞行体，面对几百米体积的小行星，并没有具体指定落点位置的前提下（指定落点才是非常高级的技术，但隼鸟肯定没有这么做，看它的载荷和公开的新闻就知道），那么技术难度是非常低的。一个激光测距仪加主控电脑加姿控发动机就可以完成。但对于实践12来说，他对接的物体本来就小，要精确接近难度很大，而且如果要进行设备对接的，难度更大，技术体系也不是激光测距仪就可能完成的，至少必须需要图像识别系统，来进行物体细节部分的判别，甚至也不会用激光测距仪，而是激光雷达来做具体相关的对接工作。飞行器要处理的姿态情况也很多，至少要考虑设备对接的方向性（隼鸟对接是不需要考虑的）第三，这次对接，有人评论，实践12和实践6曾在很近的距离上连续飞行相当长距离（说是只有几米），这个比起隼鸟号所谓登录流程复杂较大，从隼鸟号登陆流程来看（打出钢珠到脱离就1-2S的时间），其隼鸟的姿控系统的精度不足以长时间维持一个速度。实际上，隼鸟是关掉姿控系统，让小行星引力将其拉近，这里说明一个事实，就是隼鸟的姿控系统的控制精度不够（可能姿控发动机出力过大），不能主动维持一个很近的距离（其实也包括控制系统），又怕真正的接触（隼鸟显然没考虑这方面的原因）。所以才会有这种极度靠近又尽快脱离的做法。而从实践12卫星的实际跟踪情况来看，显然实践12考虑了抗碰撞设计，也具备主动接近精细的轨控（姿控）减速，这样才能实现，上述观察人士所言的较长时间持续的相伴飞行能力（注意实际应该没有连接起来，是接近并伴飞，试验进度是一步步走的）。其实这一传闻如真得到证实，意味着中国卫星的姿控系统的精密程度（推力可大动态范围内精确可调的特种小推力姿控发动机，注意这句话有点别扭，不是语病是技术特种），至少比我之前想的强，也比美帝想的强。不过话说回来其实中国搞成了KKV，这些都应该不是问题。

所以，说日本隼鸟比实践12空间非合作自主会合能力强。我土鸡无法认同，我不想贬低日本的能力，毕竟隼鸟是03年发射，而实践12是10年发射，日本的空间实力正在成长（TG的也在成长），TG今年的实践12比7年前的隼鸟强，也是理所当然的事。希望所有人不要过度解读。隼鸟的成就应该得到承认，但不要过分夸大。自己取得的成绩应该自豪，更要一起为中国的航天大喊加油。中国实践12号与日本隼鸟着路小行星25143中交汇技术的对比

之前因为海外航天学者热议中国实践12卫星的非合作自动会合技术，引发一系列讨论，其中有论点，实践12号的非合作自动会合技术有什么NB，日本隼鸟无人探测器登陆小行星25143号(Itokawa)才是真正的NB。

从技术角度而言。实践12和隼鸟无人探测器是两个完全不同的空间产品，需求和功能要求本不一样，根本不应拿来对比，对日本人在深空探测上取得的成就，本土鸡表达由衷的钦佩和祝贺，是日本的荣耀，也是亚洲的荣耀，更是人类的荣耀。

但是从土鸡眼里，亦是异常平静，嘿嘿，说句实话，土鸡从不认为隼鸟的技术有什么特别厉害，土鸡曾认真阅读了隼鸟这七年的历程，承认日本深空技术、隼鸟的成就，是应当的。但是土鸡认为不过尔尔。比起美欧深空探测而言，根本不算什么。和TG相比，是有领先，但日本这领域能领先中国的前提是，1在对外合作采购设备上比TG有优势，2 TG这几年都在搞载人航天，没精力同时折腾太多的航天项目，折腾大项目，首先要有钱、要有足够的人才，明白的人都知道TG航天系统折腾的大项目有多少，每一个是什么量级的（随便扯个北斗2、打卫星反导、天基作战系统、多种国防卫星体系、载人航天）。相比之下日本隼鸟做的事其实一点不算什么。上述随便一个项目的资金和人力投入，甚至科技含量，就是隼鸟的N倍。

隼鸟的技术层次和美欧的火星探测器，甚至火星登陆车比，技术差距差得太大了。且不说光一个保障火星登陆车安全落地并自由展开的技术难度，就远远强于隼鸟号。隼鸟号的所谓小行星着陆看着就幼稚，因为选择的小行星很小，体积540x270x210米，重力只有0.0001m/s^2，所以从小行星的逃逸速度仅需要2m/s。大家可以想想，隼鸟号称所谓的登陆小行星，和美国阿波罗登陆月球或无人月球探测车或者登陆火星是一回事吗？

实际上大家看看隼鸟号的照片，有登录的支架和腿吗，有逃逸用的上升火箭吗？没有也不需要，其实隼鸟就是一装了采集设备的仪器的卫星而已，其用来逃逸的火箭发动机，就是卫星姿态控制用的姿态发动机，也根本不用登陆用的各种保障措施，仅仅是有一个额外的粉尘收集器（伸出卫星1M长度），所谓着陆是：缓慢下降高度，激光测距仪控制一定高度关闭姿控发动机，卫星依靠小行星引力缓慢下降，直至达到预定高度（想想重力才多少），然后弹出一个1CM直径的钢球撞击小行星（其实印度等国探测月球都用到这些技术），下面的粉尘收集器自动收集1秒钟的小行星溅射出来的岩石粉尘，然后立即启动发动机逃离（实际是怕真着陆到小行星回不来了，所以距离小行星表面至少有几米的距离）。大家说说，这比美帝探测车，用机器手采集和现场分析火星岩石，技术差距大了多少？美国连香港牙科医生发明的精密器械都有。日本隼鸟呢。说句不客气的话，隼鸟只是在别人之前干了一个叫“登陆小行星，采集岩石标本，返回地球”的一件事，这件事看起来他第一个做，而且做成了，对人类很有意义。但是如果仔细一分析技术，是啥了不起的科技？其实就是一装了特定载荷的卫星。取到的成果，不过是疑似的行星粉尘颗粒（说疑似是因为现在学者还未有完全定论）。

至于隼鸟号所谓花费几个月时间绕行星飞行和科研。其实不是啥大不了的事情，返回途中的各种惊险场面也不奇怪。实际上现在基本所有卫星都是可以在线编程的（或者叫可重构计算机），都有一定自我检测和判断故障的能力，只要有这些基本能力所在，隼鸟号能做什么我都不奇怪。地面仿真做得好，能持续修改星上程序，大部分故障都能救回来。航向想怎么修正就怎么修正。

那么返回正题，为啥之前我在帖子中说实践12和隼鸟比，实践12的非伙伴自动会合技术的技术含量远比隼鸟要高？
很多人认为隼鸟技术高的原因是被深空探测和小行星给忽悠了，大家总认为深空探测中，卫星这么远寻找和定位一个小行星很难，实际上，这属于中继制导导航，在远距上，都是地面长时间跟踪目标，计算隼鸟和小行星的距离，然后给予飞航控制指令。根本就不是自动会合，而是导航技术，而这个导航严重依赖地面天文系统（这方面应该认可日本这个亚洲先行者的地位，但是就今天中国的投入。超越日本是时间问题）。中继导航等到了小行星附近进行近距导航的交班工作，就那个小行星的个头，隼鸟星上自动探测和自主导航。处理这样的目标也是小菜一碟。至于某些人一定要说由于距离遥远，电波传都要16分钟，这期间需要卫星自控运作，以便和小行星保持距离飞行，由此体现了日本运用了如何领先的机器人技术云云。土鸡告诉各位看客，别听这种人吹牛。深空探测为了防辐射，所用处理器线宽是有限制的。当年也就是隼鸟计划筹备的年份至少是2000年（2003年），国际上深空探测能用到的处理器就那么几种（别和我说日本的电子业如何强，所以宇航CPU一定NB的话）。大家自己去查查相关设备的性能，说句不好听的，能比现在家用无线路由器的CPU强就不错了。就这CPU处理，能搞出多“智能”的机器人？或者说所谓工业机器人/机器手，也是“机器人”？

其实说实话，维持轨道和定高编队航行不难，有一个激光测距仪，有一个简单自控/飞行程序就可以，简单来说。测到距离近了，就控制姿控发动机点火，拉远点，远了就飞近点。这有什么难的（实际的工作还是有工作量的，但要说多高深。可以说没必要）？要有多智能？至于下降“着陆”的流程前面也说明了，搞硬件做过单片机的，都能把技术处理细节流程想清楚（当然前提是一定程度的资深人士，刚毕业没几年的恐怕还不行）。

把这些看明白再看实践12。实践12第一个难点，就是对接对象目标小，导航，特别是中末导航都是难点（在中国已经具备拦截卫星和导弹的KKV技术之后，这已经不是问题），小行星对于隼鸟是庞然大物，而且在周边仅有这一个大型物体，就好像讨论如何在弹道导弹打航母中，高速再入返回的弹头如果是探测海面上的一个小舢板，再进行攻击，一定很难（难到没有人会认为可以做到），而如果是探测一个高出海面几十层楼、面积几万平方米的航母，那技术难度就小得多了，并从不可实现变成可以实现。
其次就是登陆和接触，上述我已经转述了隼鸟的着陆的技术实施方案。其中，一是一个几十厘米的飞行体，面对几百米体积的小行星，并没有具体指定落点位置的前提下（指定落点才是非常高级的技术，但隼鸟肯定没有这么做，看它的载荷和公开的新闻就知道），那么技术难度是非常低的。一个激光测距仪加主控电脑加姿控发动机就可以完成。但对于实践12来说，他对接的物体本来就小，要精确接近难度很大，而且如果要进行设备对接的，难度更大，技术体系也不是激光测距仪就可能完成的，至少必须需要图像识别系统，来进行物体细节部分的判别，甚至也不会用激光测距仪，而是激光雷达来做具体相关的对接工作。飞行器要处理的姿态情况也很多，至少要考虑设备对接的方向性（隼鸟对接是不需要考虑的）第三，这次对接，有人评论，实践12和实践6曾在很近的距离上连续飞行相当长距离（说是只有几米），这个比起隼鸟号所谓登录流程复杂较大，从隼鸟号登陆流程来看（打出钢珠到脱离就1-2S的时间），其隼鸟的姿控系统的精度不足以长时间维持一个速度。实际上，隼鸟是关掉姿控系统，让小行星引力将其拉近，这里说明一个事实，就是隼鸟的姿控系统的控制精度不够（可能姿控发动机出力过大），不能主动维持一个很近的距离（其实也包括控制系统），又怕真正的接触（隼鸟显然没考虑这方面的原因）。所以才会有这种极度靠近又尽快脱离的做法。而从实践12卫星的实际跟踪情况来看，显然实践12考虑了抗碰撞设计，也具备主动接近精细的轨控（姿控）减速，这样才能实现，上述观察人士所言的较长时间持续的相伴飞行能力（注意实际应该没有连接起来，是接近并伴飞，试验进度是一步步走的）。其实这一传闻如真得到证实，意味着中国卫星的姿控系统的精密程度（推力可大动态范围内精确可调的特种小推力姿控发动机，注意这句话有点别扭，不是语病是技术特种），至少比我之前想的强，也比美帝想的强。不过话说回来其实中国搞成了KKV，这些都应该不是问题。

所以，说日本隼鸟比实践12空间非合作自主会合能力强。我土鸡无法认同，我不想贬低日本的能力，毕竟隼鸟是03年发射，而实践12是10年发射，日本的空间实力正在成长（TG的也在成长），TG今年的实践12比7年前的隼鸟强，也是理所当然的事。希望所有人不要过度解读。隼鸟的成就应该得到承认，但不要过分夸大。自己取得的成绩应该自豪，更要一起为中国的航天大喊加油。