当人类的目光越过地平线,投向浩瀚星空,火星便成为探索的首选目标。
自从美国结束探月后,便全身心投入到火星的计划中,期盼未来先一步登上火星。
没想到美国的采样计划还在慢吞吞推进时,中国的“天问三号”已经做好了准备。
那么我国的火星采样计划是怎么样的呢?
火星,一个与地球相似但又充满未知的星球,由于距离适中、环境相对宜居,被视为人类移民太空的理想去处。
早在上世纪60年代,美国和苏联就已经启动了火星探测计划,并先后发射了探测器。
两个国家你追我赶,在火星探测上屡攀高峰。
苏联率先实现了火星软着陆,美国的“海盗号”进入火星轨道飞行并传回大量照片。
双方不断刷新纪录的背后,是两个超级大国争夺太空制高点的雄心壮志。
在那个风云变幻的年代,太空优势无疑代表着国家的尊严和地位。
不过,美国海盗号的实验数据出来后,发现火星的碳含量非常低,而且土壤里没有发现微生物或者有机物。
这也就意味着,人类可能即便登上火星也没有收获,因此“探火”的热度降低了不少。
直到2001年,美国发现了火星表面的水冰证据后,全球再度掀起探索火星的热潮。
作为航天后起之秀,中国虽起步较晚,但发展迅猛。
2011年,我国首次尝试与俄罗斯合作探火,研制了“萤火一号”探测器。
然而由于俄方火箭发生故障,“萤火一号”未能进入预定轨道,首航告终。
对中国航天人来说,失败只是一时,探火的决心不会动摇。
“萤火一号”的经历让我们认识到,要实现探火梦,必须依靠自己的力量。
2016年,火星探测被正式列入国家航天规划。
短短4年后,凝聚着中国创新力量的“天问一号”整装待发。
2020年7月,随着一声“点火发射”,天问一号冲破地球的束缚,向火星进发。
经过7个月的飞行,它先后完成了“绕”“落”“巡”三大任务:进入火星轨道、着陆火星表面、祝融号火星车成功巡视。
在这一过程中,“天问一号”创造了多项纪录,一举奠定了中国作为火星探测新生力量的地位,可以说,我国起步很晚,但起点很高。
“天问一号”的突出表现,给遥遥领先的美国敲响了警钟。
为巩固优势,NASA加快了探火步伐。
2021年,新一代核动力“毅力号”探测器升空,随行的还有一架“机智号”火星直升机。
作为NASA迄今最先进的探测器,“毅力号”集多项尖端技术于一身,不仅能更探索火星环境,还将为载人登陆火星做准备。
2021年8月5日,毅力号的官方账号宣布了一个好消息,声称毅力号已经成功采样,只待送回地球,这将成为人类拥有的第一块火星岩石样本。
遗憾的是,时至今日美国还在研究怎么把样本取回来,按照计划美国要先准备一下,到2030年再发射着陆器去把火星的样本拿回来。
火星“快递”的难度可想而知,但美国充满希望,因为一旦实现将开启行星科学的新篇章。
当然,面对美国在火星探测上的连续发力,中国航天人也没有退缩,而且正在稳步推进,大有超越美国的态势。
2021年,我国正式启动火星采样返回工程的论证和关键技术攻关,迄今已经取得了不小的成绩。
2023年3月国家航天局宣布,我国将实施新一轮火星探测计划,计划于2028年实施“天问三号”任务,与美国在火星采样返回领域正面“对决”。
相比美国的天价投入和技术积累,中国在这一领域尚处于跟跑阶段。
但我们有信心、有决心在最短时间内实现弯道超车。
如今,“天问三号”正在全力攻关火星采样、起飞、在轨转移等关键技术。
为缩短探测周期,积累采样返回实战经验,我国还计划在2025年发射一颗“天问二号”探测卫星,对4300—4500万公里外的近地小行星2016HO3进行探测。
这次探测相当于一次试水行动,成功后我国将继续推进接下来的计划和安排,2028年,我国天问三号将抵达火星。
从目前的进展看,我国有望在2031年完成探火的壮举。届时,中国将以“后来者”的身份,在新一轮太空竞赛中抢得先机。
实际上,中国探火的雄心不止于此。
瞄准更遥远的深空,中国正酝酿实施更具挑战性的任务——探测木星及其天王星。
木星是太阳系最大的行星,更是一个巨型“宝库”。
它拥有神秘莫测的大红斑、绚丽多彩的云带,还有令人神往的伽利略卫星。
其中,木卫二的厚厚冰层下,还有一片潜在的生命乐土。探秘木星,不仅能揭示太阳系的起源,更有望找到地外生命的踪迹。
但木星之旅绝非易事。超远的距离、强烈的辐射、极端的环境,无一不在考验一个国家的综合实力。
迄今为止,仅美国开展过木星探测,其“伽利略”“朱诺”等任务取得了重大发现。这正反映出,在探测技术、经费投入等方面,美国仍占据优势。
不过,中国航天人从不甘居人后,一定会追赶上。
按照规划,中国拟于2030年前后实施“天问四号”任务,直捣木星“老巢”。
与以往不同,“天问四号”将实现木星和天王星的“双探测”:主探测器将环绕木星,重点考察其本体和伽利略卫星;而副探测器将“搭顺风车”,借助木星引力加速,直奔天王星,填补我国对天王星的探测空白。
中国要是真率先把火星土壤袋往兜里一装,然后带回地球,美国怕是会痛到“气喘”。
坐拥天价研究经费却眼睁睁被反超,这让号称全球最牛的NASA情何以堪呢?
虽然一切还是未知数,但火星探索的大门已经被中国叩开,接下来的“星际接力跑”,你觉得美国能赶上来吗?
【参考文献】
1.天问二号、天问三号、天问四号,最新消息来了,新华社.2024.06.27
2.2030年天问三号去火星采样,天问四号实现木星系探测,新京报.2024.06.27
3.深空探测计划最新剧透 天问二号、三号、四号都安排上了,环球时报.2024.06.27
4.嫦娥七号、八号,天问二号、三号、四号,任务确定,环球时报.2024.06.27