IT之家 9 月 7 日消息，人類對(duì)火星的探索始于 64 年前。1960 年蘇聯(lián)發(fā)射了 1960A 火星探測(cè)器，至今已有 7 個(gè)國(guó)家（國(guó)際組織）開展了 47 次火星探測(cè)任務(wù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)火星的飛掠、環(huán)繞、著陸和巡視探測(cè)，而難度更高的火星取樣返回仍面臨諸多挑戰(zhàn)、有待突破。
第二屆深空探測(cè)（天都）國(guó)際會(huì)議于 9 月 5 日至 6 日在安徽屯溪成功舉辦。天問三號(hào)任務(wù)總設(shè)計(jì)師劉繼忠介紹稱，我國(guó)天問三號(hào)任務(wù)計(jì)劃在 2028 年前后實(shí)施兩次發(fā)射任務(wù)，實(shí)現(xiàn)火星樣品返回地球。
我國(guó)天問一號(hào) 2021 年成功落火，但火星取樣返回地球依然是人類待突破的難題。據(jù)劉總師介紹，受限于目前火箭的運(yùn)載能力，我們可以通過(guò)一次發(fā)射實(shí)現(xiàn)月球取樣，但在火星取樣任務(wù)則需要兩次發(fā)射。
中國(guó)計(jì)劃 2028 年在海南文昌用 40 天左右的時(shí)間，使用兩枚長(zhǎng)征五號(hào)運(yùn)載火箭，分兩次發(fā)射天問三號(hào)的“軌道器、返回器組合體”和“著陸器、上升器組合體”。
然而，火星取樣返回任務(wù)的難度遠(yuǎn)超發(fā)射階段，整個(gè)過(guò)程包含 13 個(gè)復(fù)雜環(huán)節(jié)，包括采取就位和遙感等探測(cè)方式。
“在技術(shù)上要突破火星表面采樣、起飛上升、環(huán)繞火星交匯、行星保護(hù)等關(guān)鍵技術(shù)，為未來(lái)火星持續(xù)探測(cè)和應(yīng)用打下前期的技術(shù)儲(chǔ)備。”劉繼忠說(shuō)。
劉繼忠指出，尋找火星生命痕跡被列為天問三號(hào)任務(wù)的首要科學(xué)目標(biāo)?；鹦鞘翘?yáng)系中與地球環(huán)境最為相似的天體，探究其是否存在或曾經(jīng)存在過(guò)生命是國(guó)際科學(xué)界的熱點(diǎn)問題。據(jù)IT之家所知，天問三號(hào)任務(wù)還將深入研究火星氣候及其演變、火星地質(zhì)及內(nèi)部過(guò)程等科學(xué)議題。
考慮到天問三號(hào)采樣機(jī)會(huì)的寶貴性，研究團(tuán)隊(duì)對(duì)潛在采樣點(diǎn)進(jìn)行了深入研究，力求在有限的樣本中獲取盡可能多的科學(xué)信息。經(jīng)過(guò)充分論證，團(tuán)隊(duì)在克律塞平原和烏托邦平原初步選定了候選著陸點(diǎn)。
劉繼忠強(qiáng)調(diào)，將開展基于生命痕跡全鏈條要素的火星樣品研究和數(shù)據(jù)研究，保證樣品拿得回、科學(xué)有發(fā)現(xiàn)。
為了獲取盡可能多的火星科學(xué)數(shù)據(jù)，天問三號(hào)任務(wù)設(shè)計(jì)了三種采樣方式。除了傳統(tǒng)的機(jī)械手多點(diǎn)表面取樣外，我們還設(shè)計(jì)了定點(diǎn)深度鉆取取樣和飛行器采樣，從而獲取不同深度、不同區(qū)域的樣品。
劉繼忠說(shuō)“我們還專門研制了一個(gè)飛行器，可以在更遠(yuǎn)的范圍采集樣品”。這些創(chuàng)新的采樣技術(shù)將為我們深入研究火星提供寶貴的數(shù)據(jù)。
此外，天問三號(hào)任務(wù)將切實(shí)履行國(guó)際公約，開展前向和返向行星防護(hù)，確保不污染火星、不污染地球以及樣品的原始性。
為了確?；鹦菢悠返脑夹院涂茖W(xué)價(jià)值，天問三號(hào)任務(wù)高度重視污染的預(yù)防監(jiān)測(cè)。在任務(wù)設(shè)計(jì)階段，任務(wù)團(tuán)隊(duì)采取了一系列措施，以避免著陸器發(fā)動(dòng)機(jī)的羽流、取樣以及裝樣設(shè)備等有可能造成的污染。
同時(shí)，科研人員還研究了在高溫、輻射等條件下，對(duì)樣品中潛在生物痕跡的影響。“我們還將建設(shè)火星樣品實(shí)驗(yàn)室，也叫行星保護(hù)實(shí)驗(yàn)室，對(duì)樣品更好地開展研究”，劉繼忠說(shuō)道。
此外，天問三號(hào)任務(wù)秉持開放的態(tài)度開展國(guó)際合作，開展國(guó)際載荷合作、樣品和數(shù)據(jù)共享、未來(lái)規(guī)劃共同研究等三方面的國(guó)際合作。與全世界科學(xué)家聯(lián)合開展火星樣品和數(shù)據(jù)合作共享研究，聯(lián)合各國(guó)或科研機(jī)構(gòu)開展火星科研站的使命與任務(wù)定義、需求分析、概念研究、實(shí)施方案設(shè)計(jì)，以及關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)等，共建火星家園。
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