吴伟仁,男,汉族,1953年10月出生,四川省平昌县人,中共党员,工学博士,国家航天局探月与航天工程中心研究员,航天测控通信与深空探测工程总体技术专家,中国探月工程总设计师,中国工程院院士,国际宇航科学院(IAA)院士,全国政协常委,中国科协常委,深空探测实验室主任兼深空探测全国重点实验室主任。
人物经历
1971年3月起,四川省平昌中学学习。
1975年09月至1978年11月,
中国科学技术大学无线电系遥测遥控专业学习,工学学士学位。
1978年11月至1989年10月,航天工业部
北京遥测技术研究所 工程组长/工程师。
1989年10月至1991年10月,航天工业部北京遥测技术研究所 研究室副主任/高级工程师。
1991年10月至1994年12月,航天工业总公司北京遥测技术研究所 研究室主任/高级工程师。
1994年12月至1997年08月,航天工业总公司北京遥测技术研究所 副所长/研究员(期间,在中国科学院研究生院学习)。
1997年8月至1998年7月,航天工业总公司建华仪器厂 厂长/研究员。
1998年7月至2008年8月,国防科学技术工业委员会科技司副司长、司长,兼国防科技工业中长期科技规划办公室主任(先后在
华中科技大学获电子工程专业工学博士学位;
西北工业大学管理科学与工程专业博士学位)。
2008年8月起,在国防科技工业局探月与航天工程中心,任中国探月工程总设计师;2011年起,兼任探月工程二期总设计师;2015年起,兼任
嫦娥四号工程总设计师。
2016年6月,当选中国科协第九届全国委员会常委。
2018年3月,当选第十三届全国政协常委。
2021年7月 13日,北京航空航天大学未来空天技术学院正式成立,吴伟仁担任首任院长。
主要成就
科研成就
长期从事航天遥测、测控通信和深空探测工程总体技术研究与实践。
研制了第二代,推动建设了第三代航天测控通信系统。80年代,针对我国第一代航天测控系统码率低、精度差,严重制约航天型号研制和定型的难题,负责研制了我国首套计算机遥测遥控系统,以灵活性为核心,总线制、模块化、以事件驱动,系统可大、中、小灵活配置,成为90年代航天测控换代装备,使我国由P频段为主成功跨入以S频段为代表的第二代航天测控系统,成功应用于载人航天工程、长征系列运载火箭、多型卫星和航空领域等,使我国航天测控技术跻身于世界先进行列,95年获国家科技进步一等奖。针对远程火箭飞行距离远、测控参数多、飞行效果评估难的特点,提出并研制了一种新的测控系统,解决了我国固体远程运载火箭测控通信难题,04年获国家科技进步特等奖。针对月球及深远空间的测控通信难题,在国内率先开展深空测控通信研究,出版了该领域我国首部专著《深空通信系统》。牵头制定月--地一体技术试验方案,推动研制建设了中国深空测控网,成为世界三大深空网之一,实现从第二代S频段近地空间到第三代X/Ka频段深远空间的技术跨越,为我国开展太阳系深远空间探测奠定了重要基础。
负责探月工程总体设计与实施,使我国无人月球探测从跟跑、并跑迈向领跑。
90年代中,国内率先开展深空探测研究,组建了首个深空探测研究团队、学术组织,创办了首份深空探测学术刊物《深空探测研究》,组织举办了我国首次国际月球探测学术大会,推动了探月工程立项。
作为探月工程总设计师,提出嫦娥二号“一探三”技术方案,实现国际首次对月球、日-地拉格朗日L2点和小行星等多目标探测,使我国成为第三个对日-地拉格朗日L2点和小行星探测的国家,同时嫦娥二号成为国际上唯一一个绕太阳运行的人造行星,开辟了深空探测新领域,获国家科技进步特等奖。
在嫦娥三号工程中,针对形貌复杂、落月过程地面无法实时控制和不可逆等难题,主持创新设计了“三自主”的月球避障着陆方案,实现控制精度优于1.5米的精确避障,创造了嫦娥三号首次实施即成功着陆的先例,获国家科技进步一等奖。
主持实现嫦娥四号工程首次月球背面着陆探测。针对月球背面与地球无法直接通信的难题,提出利用地-月拉格朗日L2点解决月背与地球中继的技术实施方案,主持攻克了地-月拉格朗日L2点Halo使命轨道构型设计、多约束耦合条件下的曲面轨道控制等关键技术,实现国际首次月球背面着陆探测,创造了人类探月史上新的里程碑。使我国无人月球探测从跟跑、并跑迈向领跑,带动了我国空间技术与空间科学的跨越发展。在国际上产生巨大影响,嫦娥四号工程先后获英国皇家航空学会年度唯一团队金奖,这也是该学会成立153年来首次为中国项目授奖;获国际月球村协会首届优秀任务奖,美国航天基金会年度唯一成就奖,国家科技进步特等奖。他本人获国际宇航联合会(IAF)世界航天最高奖,成为该学会成立70年来首次获得最高奖的中国科学家。
负责论证提出月球探测三期、四期工程实施方案,为后续深空探测发展奠定了坚实基础。
作为论证组长,立足当代水平,着眼长远发展,提出既要实现采样返回,又要面向载人登月,主持论证提出具有中国特色的探月工程三期(嫦娥五号、六号)实施方案,实现我国首次无人月球采样返回,也为未来载人登月工程实施而率先验证了月面起飞、月球轨道交会对接、月-地高速再入返回等一系列关键技术,奠定了重要基础。
作为论证组长,针对国际月球探测最新态势和技术发展,为主提出基于月球南极资源开发与利用的探月工程四期(嫦娥七号、八号)实施方案,拟在2030年前建成月球科研站基本型,具备全月面到达、长时段工作、高智能操作能力;实现对月球地质构造、空间天文、月球环境与资源等科学问题的精细探测与深化研究,开展月球资源的开发利用获得一系列原创性科学成果;为未来月球科研站建设与运营及载人探月奠定基础。
他还率先提出我国开展日球层探测的技术路线,主持研究制定实施方案,将突破新型能源与推进、上百亿公里超远距离深空测控通信等关键技术,对太阳风控制的最远区域开展行星际和恒星际空间环境、太阳系起源与演化等科学探测。
获奖情况
代表性著作
1. 《嫦娥四号工程》,吴伟仁,刘继忠、唐玉华等著,中国宇航出版社,2019年;
2. 《深空测控通信系统工程与技术》,吴伟仁、董光亮、李海涛等著,科学出版社,2013年:
3.《嫦娥三号工程技术手册》,吴伟仁,裴照宇、刘彤杰等编著,中国宇航出版社,2013年;
4.《绕月探测卫星飞行控制》吴伟仁,周建亮等著,中国字航出版社,2012年;
5.《深空探测器自主导航原理与技术》,吴伟仁、王大轶、宁晓琳等著,中国宇航出版社,2011年;
6.《嫦娥二号工程技术手册》,吴伟仁,张荣桥、郝希凡等编著,中国宇航出版社,2010年;
7.《奔向月球》,吴伟仁主编,中国宇航出版社,2007年;
8.《军工制造业数字化》,吴伟仁主编,原子能出版社,2005年;
9.《国防科技名词大典》,栾恩杰总主编、吴伟仁常务副总主编,原子能出版社、航空工业出版社、兵器工业出版社联合出版,2002年;
10.《深空通信系统》,吴伟仁编著,中国宇航出版社,1997年;
11.《计算机遥测系统》,吴伟仁编著,宇航出版社,1992年;
12.《深空远程通信系统工程》吴伟仁编,《遥测遥控》编辑部,1988年。
代表性论文
1. 吴伟仁,李海涛,李赞等, 中国深空测控网现状与展望,中国科学:信息科学,50(01)(2020),87-108;
2. Weiren WU, Dengyun YU, Chi WANG,etc. Technological Breakthroughs and Scientific Progress of the Chang'e-4 Project,SCIENCE CHINA Information Sciences,63(10)(2020),5-18;
3. 吴伟仁,于登云,王赤等, 月球极区探测的主要科学与技术问题研究,深空探测学报,7(03)(2020),223-231;
4.吴伟仁,刘继忠,唐玉华等, 中国探月工程,深空探测学报,6(05)(2019), 405-416;
5. Weiren WU, Chunlai LI,, Wei ZUO,etc. Lunar farside to be explored by Chang’e-4,Nature Geoscience,12(04)(2019),222-223;
6.吴伟仁,于登云,黄江川等,太阳系边际探测研究,中国科学:信息科学,49(01)(2019),1-16;
7.吴伟仁,刘继忠,赵小津等,空间核反应堆电源研究,中国科学:技术科学,49(01)(2019),1-12;
8.Weiren WU, Ming CHEN,Zhe ZHANG, etc. Overview of deep space laser communication, SCIENCE CHINA Information Sciences,61(04)(2018),7-18;
9.Weiren WU, Yuhua TANG, Lihua ZHANG,etc. Design of communication relay mission for supporting lunar-farside soft landing,SCIENCE CHINA Information Sciences,61(04)(2018),73-86;
10.吴伟仁,王琼,唐玉华等,“嫦娥4号”月球背面软着陆任务设计,深空探测学报,4(02)(2017),111~117;
11.吴伟仁,李骥,黄翔宇等,惯导/测距/测速相结合的安全软着陆自主导航方法,宇航学报,36(08)(2015),893~899;
12.吴伟仁,王大轶,黄翔宇等,月球软着陆自主障碍识别与避障制导方法,中国科学:信息科学,45(08)(2015),1046~1059;
13.吴伟仁,于登云,深空探测发展与未来关键技术,深空探测学报,1(01)(2014),5~17;
14.吴伟仁,王广利,节德刚等,基于△DOR信号的高精度VLBI技术,中国科学:信息科学,43(02)(2013),185~196;
15.吴伟仁,崔平远,乔栋等,嫦娥二号日地拉格朗日L2点探测轨道设计与实施,科学通报,57(21)(2012),1987~1991;
16.吴伟仁,黄磊,节德刚等,嫦娥二号工程X频段测控通信系统设计与试验,中国科学:信息科学,41(10)(2011),1171~1183;
17.吴伟仁,王大轶,李骥等,月球软着陆避障段定点着陆导航方法研究,中国科学:信息科学,41(09)(2011),1054~1063;
18.吴伟仁,李华,基于网络的实时计算机遥测数据处理系统,导弹与航天运载技术,03(1995),56~63;
19.Wei-Ren Wu、Hua Li,A network based distributed real time computer telementry system, 1994, International Telementering Conference, San Diego,California;
20.吴伟仁,通用数据压缩方法,遥测遥控,02(1988),57~62。
荣誉表彰
2022年5月30日,荣获第十四届光华工程科技奖。
2020年,国际天文学联合会(IAU)将编号281880号小行星命名为“吴伟仁星”。
2020年,国际宇航联合会(IAF)授予世界航天最高奖。
2020年,被聘为中国航天公益形象大使。
2019年,英国皇家航空学(RAeS)团队金奖第一完成人。
2019年,何梁何利基金科学与技术成就奖。
2017年,首届全国创新争先奖章。
2015年,国防科技工业杰出人才奖。
2008年,国防科工委授予“首次月球探测工程二等功”。
1999年,全国先进科技工作者。
1993年起,国务院政府特殊津贴。
2020年4月14日,荣获2020年度中国航天基金会奖“钱学森最高成就奖”。
出版图书
学术和社会任职
先后担任北京航空航天大学、北京理工大学、中国科技大学等高校兼职教授、博士生导师。
2018年3月,政协第十三届全国委员会常委、教科卫体委员会委员。
2016年6月,中国科协第九届全国委员会常委。
2016年8月,中国宇航学会常务理事。
2013年8月,《深空探测学报》编委会主任、主编。
2012年12月,《中国科学:信息科学》、《科学通报》编委,《宇航学报》常务编委。
2012年11月,深空探测器着陆返回控制国防重点学科实验室学术委员会主任委员。
2004年4月,中国宇航学会深空探测技术专业委员会副主任、主任委员。
2003年10月,中国惯性技术学会常务理事。
深空探测实验室主任兼深空探测全国重点实验室主任。