容啟亮教授的太空探索之旅

容啟亮教授

• 香港工業專門學院（理大前身）機械工程文憑 （1970）
• 布萊頓大學電子工程理學士（1975）
• 倫敦大學帝國學院自動控制科學碩士、帝國學院文憑（1976）
• 普利茅斯大學博士學位（製程管制中的微處理器應用）（1985）
• 香港工程師學會資深會員
• 香港工程科學院院士 1986 年加入香港理工大學

2019年1月3日，「嫦娥四號」探測器成功着陸月球背面。理大工業及系統工程精密工程講座教授、學系副系主任兼鍾士元爵士精密工程教授容啟亮獲悉這個好消息後，終於可以鬆一口氣，泛起泰然笑意。

「嫦娥四號」探測器上安裝了一套「相機指向系統」，這套系統協助「嫦娥四號」把着陸情形和月球車探測活動的全景相片傳送至地球。看到這些首次由40萬公里外的月球背面傳送回來的照片，容教授感到無比的喜悅和興奮。

本港首位參與研發中國航天儀器的科學家

製造「相機指向系統」這類航天儀器，無疑是精密工程師的終極挑戰。10年前，中國空間技術研究院（CAST）邀請容教授設計及研發一個可以在太空探測器降落月球時，用於控制相機轉動的儀器，容教授欣然接受了這項挑戰。

由容教授帶領的研究團隊研發的第一代「相機指向系統」，在2013年的「嫦娥三號」升空時首次亮相。該系統在這次探月旅程中按計劃順利運作，成功拍攝月球影像，並協助「嫦娥三號」月球車在月球表面移動。憑着設計「相機指向系統」，容教授榮幸地成為香港第一位參與中國航天儀器研究工作的科學家。由於「相機指向系統」在2013年的登月任務中表現出色，國家於後來的「嫦娥四號」月球背面探索計劃中再次採用該系統。

參與這兩次探月任務後，容教授繼續積極參加國家首個火星探測任務「天問一號」，負責研發一台搭載於火星探測系統上的儀器：「落火狀態監視相機」（「火星相機」）。搭載「天問一號」探測器的火箭已於今年7月成功發射，計劃於2021年2月與火星交會及進入火星軌道，並於2021年5月在火星表面着陸。另外，為協助「嫦娥五號」從月球上收集樣本，容教授亦助其研發「月面採樣及表取封裝裝置」。該探月任務預計於2020年底展開。

年輕時萌發對科技的興趣

年輕時的容教授（第二排中間位置穿白恤衫者）和中學同學合照

「相機指向系統」、「火星相機」和「月面採樣及表取封裝裝置」是容教授引以為傲的三項傑作，但少年時代的發明同樣令他回味無窮。容教授在中學時期愛上了攝影，攝影成為他最喜歡的課外活動之一。但相機是奢侈品，並非一個普通中學生有能力購買。他回憶道：「我甚至買不起用於沖曬底片和相片的化學藥水，更不用說用來沖印及放大相片的器材。」

 

這位充滿夢想的少年科學家，並未因這些困難而放棄科學上的追求。他到公共圖書館搜尋有關沖曬的書本，把製作沖曬底片和相片的化學方程式背熟。他說：「然後，我到化工店買化學材料，並按照方程式規定的比例，混合製成沖曬用藥水。」他又撿回別人丟棄的舊鏡頭，放進一個自己釘成的木箱，下面再安裝一盞燈，就製成一個可以用來沖曬底片及相片的簡陋裝置。因為對攝影的濃厚興趣，容教授唸中學時更創立攝影學會，在學會成立的首兩年出任會長。在學校設立正式黑房前，攝影學會一直使用容教授自製的沖曬用藥水，以及沖曬裝置。

 

中學畢業後，容教授在理大的前身—當時的香港工業專門學院修讀機械工程，並於1970年取得機械工程文憑。畢業後，他在香港工作兩年，積蓄金錢以備遠赴英國求學之用。容教授早在少年時已萌發對工程和技術的興趣，在1970年代赴英攻讀大學本科和研究生課程期間，對科技的熱情更是源源不斷。畢業後，容教授曾在多家英國公司工作，當中包括國際知名的克蘭菲爾德精密工程研究所。

 

在英國讀書及工作14年間，容教授對研發精密儀器積累了豐富的知識，練就出精準縝密的思考。他回港加入香港理工大學時，已是一名訓練有素的研究員，準備接受從未預想的挑戰。

從研發航天儀器到製造醫療設備

容教授在理大展開了他的太空研究之旅，他將牙科抓鉗的理念轉化，與牙醫合作研發出「太空持崁鉗」，協助太空人進行精密焊接。後來，他又參與歐洲太空總署2003年的「火星快車」計劃，其團隊又研發出「行星表土準備系統」，於2011年應用於中俄聯合探索火星任務。

容教授和微創手術機械人系統

容教授不但將精密工程方面的知識運用於太空探索的研究，更用來製造醫療用的精密設備。數年前，他與香港大學外科學系的研究團隊得到業界的資助，一起開發出革命性的微創手術機械人系統，該系統配備內置馬達驅動的機械臂，外科醫生可用以為病人進行微創手術。

 

經年累月的研究工作和傑出的科研成就，為容教授贏得了無數獎項，包括1999年和2014年獲大學頒發的校長特設卓越表現／成就獎，以及在2015年獲香港特區政府頒授銅紫荊星獎，以表彰他對科學研究，特別是在機械設計、自動化控制系統和航天技術方面的貢獻。

一個太空科學家的夢想

容教授醉心研究，也熱愛教學。他寄語有心從事科研工作的年青學生：「除了把握好研究的基本功，培養良好的溝通能力同樣重要。因為科學家不但要有好的想法，還要懂得把想法清楚告訴別人。而唯有團隊充分合作，才能順利發明創新的產品。」

容教授說：「我的夢想是以知識協助推動國家的科技發展，並致力創新發明，為人們帶來裨益。」為科研奉獻一生的容教授，絕對已是夢想成真。