豐田要去月球

3月16日、17日，《THE PAGE》刊登了汽車評(píng)論家池田直渡的《寺師副社長(zhǎng)采訪錄》，該內(nèi)容將在《豐田時(shí)報(bào)》上連載5天。

豐田汽車公司即將開(kāi)始對(duì)月球表面的探測(cè)項(xiàng)目，副社長(zhǎng)寺師茂樹(shù)先生借用豐田章男社長(zhǎng)的話說(shuō)，這一挑戰(zhàn)是在月球上實(shí)現(xiàn)地球汽車技術(shù)“現(xiàn)實(shí)與虛擬的融合”。豐田經(jīng)常被指出在電動(dòng)汽車方面發(fā)展遲緩，豐田的技術(shù)高層領(lǐng)導(dǎo)將如何考慮電動(dòng)化作為世界汽車發(fā)展潮流的新時(shí)代戰(zhàn)略？汽車評(píng)論家池田直渡為此做了深入采訪。此為5篇連載的第一篇。

豐田與JAXA共同進(jìn)行月球表面探測(cè)任務(wù)。

3月12日，宇宙航空研究開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu)（JAXA）與豐田汽車公司宣布，他們將開(kāi)始商討在國(guó)際宇宙探測(cè)任務(wù)方面的合作。由豐田提供技術(shù)的人類首個(gè)加壓式月面探測(cè)車 ROVER 將在月球上行駛10000km以上，并對(duì)5個(gè)區(qū)域進(jìn)行調(diào)查。

該宇宙探測(cè)任務(wù)是以擴(kuò)大人類活動(dòng)領(lǐng)域、創(chuàng)造知識(shí)財(cái)富為宗旨的國(guó)際性協(xié)作和生產(chǎn)科研相結(jié)合的項(xiàng)目。

登月分為3個(gè)部分：
1.從地球到靠近月球的載人空間站（Gateway）
2.從Gateway到月球表面
3.能在月球表面移動(dòng)的基地車（ROVER）

ROVER是通過(guò)AI（人工智能）無(wú)人駕駛在調(diào)查點(diǎn)之間進(jìn)行移動(dòng)，宇航員根據(jù)調(diào)查、實(shí)驗(yàn)和車輛維護(hù)的需要，乘坐航天器來(lái)往于Gateway與ROVER之間。

關(guān)于這項(xiàng)國(guó)際宇宙探測(cè)任務(wù)，記者池田直渡對(duì)豐田技術(shù)部門(mén)負(fù)責(zé)人寺師茂樹(shù)副社長(zhǎng)進(jìn)行了采訪。

實(shí)時(shí)自動(dòng)生成地圖的同時(shí)依靠AI移動(dòng)

寺師副社長(zhǎng)說(shuō)：挑戰(zhàn)宇宙“也許是工程師最大的夢(mèng)想”（攝影：志和浩司）

寺師：
之所以考慮這件事，是因?yàn)榇蠹艺f(shuō)到Land Cruiser、Hilux等車輛在世界各地的嚴(yán)酷條件下，無(wú)論去往哪里，都一定會(huì)安全返回，而且豐田車的耐久性、可靠性和行駛性能都深受好評(píng)。再加上，執(zhí)行月球表面任務(wù)所需要的CASE（Connected：互聯(lián) ，Autonomous：自動(dòng)駕駛，Shared/Service：共享/服務(wù)，Electric：電動(dòng)化的縮寫(xiě)字母，是對(duì)今后汽車技術(shù)的總稱）評(píng)價(jià)。我想“共享”這一項(xiàng)應(yīng)該是沒(méi)有的，最重要的是要解決動(dòng)力方面的技術(shù)和自動(dòng)駕駛問(wèn)題。在月球上只能是一邊通過(guò)AI判斷路面情況一邊自動(dòng)駕駛。因?yàn)椴豢赡茏尩貓D廠商來(lái)制作地圖，所以要實(shí)時(shí)自動(dòng)生成地圖，同時(shí)靠AI行駛。

池田：
那是發(fā)送一次數(shù)據(jù)呢，還是靠車載計(jì)算機(jī)工作？

寺師：
一部分需要發(fā)送，但數(shù)據(jù)送回地球，然后再向月球發(fā)出指示，會(huì)因?yàn)闀r(shí)間差而來(lái)不及，所以基本上還是需要現(xiàn)場(chǎng)自行判斷行駛。

池田：
這還是要看CASE的實(shí)力是吧？

寺師：
是啊。電動(dòng)化、互聯(lián)技術(shù)、使用AI的自動(dòng)駕駛技術(shù)都非常重要，這正是我們至今為止在做的Mobility，即傳統(tǒng)汽車技術(shù)中的可靠性和今后要與CASE這一重要的新技術(shù)高度融合。借用豐田章男社長(zhǎng)的一句話來(lái)說(shuō)就是：“現(xiàn)實(shí)與虛擬的融合”。這回不僅要在地球上，還要在月球上實(shí)現(xiàn)。

用載人·無(wú)人火箭從地球發(fā)射上去的宇航員和物資，經(jīng)由Gateway后降落到月球表面。宇航員只是在需要的時(shí)候才降落到月球車的附近，所以月球車的長(zhǎng)距離移動(dòng)是靠自身的AI進(jìn)行自動(dòng)駕駛的。（據(jù)JAXA資料）

池田：
此項(xiàng)計(jì)劃打算什么時(shí)候?qū)嵤┠兀?br/>
寺師：
2029年。10年后大家一起降落到月球表面上。因?yàn)闊o(wú)法預(yù)先演習(xí)，所以必須盡早決定ROVER這種“車輛”的基本規(guī)格和怎樣具體實(shí)現(xiàn)。為此，必須在對(duì)月球環(huán)境調(diào)查的基礎(chǔ)上加以周密設(shè)想。這項(xiàng)工作不僅限于JAXA和豐田，其他人的合作也是不可缺少的。雖然豐田有汽車技術(shù)這一基礎(chǔ)，但所需技術(shù)相當(dāng)多，希望全日本的眾多企業(yè)都能參與進(jìn)來(lái)，大家共同先把能想到的所需技術(shù)全都篩選出來(lái)。

池田：
參與企業(yè)的名單已經(jīng)定下來(lái)了嗎？

寺師：
還沒(méi)有，需要哪些技術(shù)都是從現(xiàn)在開(kāi)始研究。JAXA一直都在做各種航天技術(shù)工作，但在月面上行走還是第一次。到時(shí)會(huì)發(fā)生什么呢？必須和各類專家一起研究，集思廣益。比如說(shuō)，橡膠輪胎不能在月球表面行駛。

池田：
我稍微調(diào)查了一下，過(guò)去只有過(guò)三次載人登月，那是阿波羅計(jì)劃中的第15、16、17次。最后一次已經(jīng)是47年前了。在最近的2013年，中國(guó)的“玉兔號(hào)”登月了，但未載人。因此意味著日本將僅次于美國(guó)成為第2個(gè)載人登月的國(guó)家，并且即使是無(wú)人登月，日本也將成為繼美國(guó)、前蘇聯(lián)和中國(guó)之后的第四個(gè)國(guó)家，那也是非常光榮的?。《矣眉訅菏杰囕v，能在車內(nèi)脫去宇航服，這完全是第一次。

寺師：
是的，真令人興奮啊！

池田：
是使用燃料電池吧？

寺師：
實(shí)際上，早在阿波羅計(jì)劃時(shí)就開(kāi)始使用氫燃料電池了。不僅是ROVER很多其他動(dòng)力源都將是氫。因此在采用CASE新技術(shù)的同時(shí)，也必須使傳統(tǒng)培育出的技術(shù)更加成熟，所以能源將使用氫燃料。我們今后的目標(biāo)是在月球上創(chuàng)造氫能源社會(huì)。

池田：
那么能否這樣理解：JAXA選擇豐田的理由是因?yàn)樨S田的可靠性和目前為止取得的成就，例如有Lander
Cruiser等優(yōu)秀車輛，而豐田決定參與，是因?yàn)樨S田擁有燃料電池這一核心技術(shù)，是這樣嗎？

挑戰(zhàn)月球表面，是我們挑戰(zhàn)五大洲行動(dòng)的延伸，是在更遠(yuǎn)的前方

豐田與宇宙聯(lián)系起來(lái)的契機(jī)是2012年航天飛機(jī)奮進(jìn)號(hào)的陸地運(yùn)輸。當(dāng)時(shí)由于橋梁強(qiáng)度問(wèn)題而不能使用重型機(jī)械進(jìn)行牽引作業(yè)，因而使用豐田敞篷運(yùn)貨卡車?坦途代行牽引作業(yè)。

寺師：
還有一點(diǎn)值得一提，豐田自2014年開(kāi)始挑戰(zhàn)“穿越五大洲”的行動(dòng)。該活動(dòng)是從澳大利亞開(kāi)始，今年是最后一站亞洲，2020年回到日本結(jié)束。真的是實(shí)地跑遍五大洲！為什么要做那樣的事？是為了返回“道路鍛煉人，得到鍛煉的人來(lái)制造汽車”這一原點(diǎn)。為了做到無(wú)論多么艱難的道路，最后都能平安返回，都需要哪些技術(shù)呢？以往的汽車技術(shù)是必要的，也需加入新的CASE技術(shù)。將先進(jìn)的技術(shù)放到各種嚴(yán)酷的條件中，通過(guò)以往的汽車制造方式恐怕難以成功。因此我們要實(shí)地演練，并開(kāi)發(fā)出能實(shí)際解決問(wèn)題的技術(shù)，新開(kāi)發(fā)出的技術(shù)再被應(yīng)用到我們平時(shí)的汽車制造中來(lái)，如此循環(huán)漸進(jìn)。其實(shí)不嘗試一下是不知道會(huì)有多少回報(bào)的，而今對(duì)月球表面的挑戰(zhàn)正是我們當(dāng)初挑戰(zhàn)五大洲行動(dòng)的延伸，是在更遠(yuǎn)的前方。五大洲的環(huán)境條件可能與月球相差巨大，因此我們更要不畏艱苦，挑戰(zhàn)更高層次的技術(shù)，希望應(yīng)用到我們汽車制造上。

池田：
那么對(duì)于豐田來(lái)說(shuō)，挑戰(zhàn)月球正是作為現(xiàn)在豐田想鉆研的方向，是極富有魅力的事業(yè)嗎？

寺師：
的確是這樣的。

外部尺寸為6.0米×5.2米×3.8米，內(nèi)部空間為13平方米，可供2名宇航員使用

池田：
月面車輛要決定各項(xiàng)參數(shù)，事先肯定會(huì)調(diào)查需要哪些功能，那么現(xiàn)在所知道的月面探查車必須具備哪些功能呢？

寺師：
車輛尺寸大約是兩臺(tái)小型巴士那么大，因?yàn)楦鶕?jù)任務(wù)的不同，宇航員需要經(jīng)常在月面調(diào)查并返回，所以不能像一般野營(yíng)車那樣狹小，而要有足夠的空間能在里面生活，大概是4個(gè)半榻榻米的樣子吧。

池田：
您是說(shuō)宇航員的生活空間確保是大約4塊半榻榻米的空間，除此之外都是器材空間？

寺師：
其他都是器材，充一次氫最好能跑1000公里。月球上既沒(méi)有氧氣，也必須帶著氫氣，穿著宇航服做更換作業(yè)恐怕很困難，因此需要氧罐和氫罐。當(dāng)然會(huì)帶備用品，若能跑1000公里的話，就不會(huì)浪費(fèi)太多時(shí)間。

池田：
從這張?jiān)O(shè)想圖上看，ROVER上還有太陽(yáng)能面板，不是一直使用它，而是例如在停車時(shí)作為輔助電源之類的嗎？

寺師：
這得先說(shuō)說(shuō)所謂電動(dòng)汽車。我們不認(rèn)為EV和FCEV是截然不同的東西。電動(dòng)機(jī)、電池和動(dòng)力控制元件三者具備就是電動(dòng)車。FCEV和EV都同樣具備這些，只是裝了很多電池，預(yù)先把能量積蓄在電池里行駛的汽車是EV，而車輛自身通過(guò)氫和氧的化學(xué)反應(yīng)發(fā)電，并將剩余的電蓄積到電池里行駛的汽車是FCEV。除了從插座上充電和車輛自己發(fā)電的不同以外，它們完全一樣。例如現(xiàn)在開(kāi)發(fā)中的全固體電池如果性能更好些，裝上去更加小巧緊湊，再加上燃料電池FC來(lái)發(fā)電的話，就可以根據(jù)情況切換成高效率模式。月球的晝夜周期是14天，白天可用太陽(yáng)能面板充電來(lái)生活。而在漫長(zhǎng)黑夜則可靠氫能源生活，是這樣的組合。

池田：
您所說(shuō)的意思是，只能是限定尺寸的電池才能裝載嗎？

寺師：
怎么樣使用最終取決于電池性能，看充一次電能維持多久。也要看使用氫效率高，還是電池效率高，隨著今后技術(shù)的進(jìn)化，這種平衡也在變化，而且有時(shí)有太陽(yáng)，有時(shí)又沒(méi)有，所以最好兩者兼?zhèn)?。裝載很多電池會(huì)很重，但是月球重力只是地球的六分之一，所以我想問(wèn)題應(yīng)該不是很大。

池田：
但是重量對(duì)發(fā)射成本的影響也是很大的啊。

寺師：
對(duì)對(duì)，還有發(fā)射問(wèn)題，那方面的平衡今后也得重視，一定要極力輕量化。還有一個(gè)好的事情是，用氫行駛的話能產(chǎn)生出水！
池田：
哦，在月亮上那可是非常寶貴的??！

寺師：
是啊，粗算一下，行駛5公里左右就產(chǎn)生1升水，所以在一定程度上的生活用水就能自理。

池田：
雖然要帶水箱，但可以少量攜帶了是嗎？

寺師：
是啊。自給率是多少尚無(wú)定論，不過(guò)自給程度應(yīng)該頗為可觀。

我感覺(jué)月亮上更適合于氫能源社會(huì)

既能使用太陽(yáng)能面板進(jìn)行充電，又能使用氫能源燃料電池，自動(dòng)判斷效率高低而切換用電。

池田：
綜上所述，燃料電池的特性是極為適合于宇宙的，對(duì)嗎？

寺師：
是的。在很早以前的阿波羅計(jì)劃中就使用了燃料電池。還有，不問(wèn)問(wèn)輝夜姬（日本童話人物）就不會(huì)知道月亮上是否真的有水，如果有也可能是冰。要是真有水，就能用太陽(yáng)能的電力對(duì)它進(jìn)行電解，分解為氫和氧，就能在月球上實(shí)現(xiàn)氫能源社會(huì)。用陽(yáng)光發(fā)電并儲(chǔ)存于電池中，充滿電后，剩余電力可用來(lái)將水電解，然后將產(chǎn)出的氫作為能源儲(chǔ)存起來(lái)，我感覺(jué)在月亮上更適合于氫能源社會(huì)。

池田：
一開(kāi)始肯定要盡量多帶氫罐和氧罐，但如果以后能在月亮上自給自足，也許就不必帶了吧？

寺師：
恩，那算是現(xiàn)在的預(yù)想吧。

池田：
這樣想的話，感覺(jué)燃料電池的未來(lái)很厲害呀！關(guān)于其他所需性能，剛才您提到了自動(dòng)駕駛，另外還有溫度問(wèn)題吧？基于整體假想，請(qǐng)您講講月球車輛與地球車輛相比有哪些大的差別呢？

寺師：
必須考慮到高、低溫的劇烈反差，以地球車輛的耐熱特性是不行的。冷卻與加溫方面需要考慮到各種技術(shù)。
還有一點(diǎn)就是不知道月球地面到底是怎樣的，看上去似乎平坦的地方，也許會(huì)非常軟，有時(shí)可能又非常堅(jiān)硬。我們平時(shí)正常行駛不會(huì)想到會(huì)翻車什么的，但到了月亮上不知會(huì)發(fā)生什么，也許需要車輛翻滾后靠自己能起來(lái)的裝置，或者是按下按鈕就能讓它起來(lái)的裝置。

池田：
又不能呼叫日本汽車聯(lián)盟?。ㄐΓ?。

寺師：
是?。ㄐΓ２贿^(guò)，若無(wú)人駕駛，那里沒(méi)人會(huì)幫你把車扶起來(lái)，所以應(yīng)該會(huì)需要靠自身起來(lái)的功能。

池田：
在重力只有地球六分之一的地方，汽車的運(yùn)動(dòng)特性會(huì)變成怎樣，誰(shuí)都沒(méi)有經(jīng)歷過(guò)。

寺師：
是的。也許能在模擬裝置中體驗(yàn)。還有車速不會(huì)那么快，我想應(yīng)該不需要高速駕駛什么的。

池田：
不過(guò)，如果質(zhì)量不變而重量只有地球的1/6，車輛在側(cè)翻時(shí)的軸心與重心高度之間的關(guān)系，可能與我們平時(shí)在地球所想象的不一樣。

寺師：
是啊。在惡劣地面行走時(shí)重心低些比較穩(wěn)定，所以先要考慮在哪里配置什么裝備。但這需要先把行駛條件和環(huán)境條件全都設(shè)定好，否則無(wú)法決定配置的整體設(shè)計(jì)。在最初階段需要絞盡腦汁思考月球表面的駕駛條件，這是當(dāng)前的首要之事。

池田：
是啊。若在月球嚴(yán)酷條件下的挑戰(zhàn)不能和在地球上如何擴(kuò)大電動(dòng)化社會(huì)的問(wèn)題關(guān)聯(lián)起來(lái)，恐怕也無(wú)益于人類。

豐田的月球挑戰(zhàn)將會(huì)給汽車制造帶來(lái)怎樣的進(jìn)步呢？關(guān)于探索電動(dòng)化未來(lái)的話題請(qǐng)看下一集。