我國(guó)或成為首個(gè)火星采樣返回的國(guó)家,!中國(guó)航天科技集團(tuán)代表孫澤洲近日透露,我國(guó)計(jì)劃于2030年前后實(shí)施火星采樣返回任務(wù)(天問(wèn)三號(hào)),,這將是中國(guó)深空探測(cè)史上的又一里程碑。此前,天問(wèn)一號(hào)已實(shí)現(xiàn)“繞,、著,、巡”火星探測(cè)的“三步走”,為采樣返回奠定了技術(shù)基礎(chǔ),。
中國(guó)在月球和火星探測(cè)方面積累了豐富的經(jīng)驗(yàn),掌握了四次月球著陸,、兩次地外采樣(嫦娥五號(hào),、六號(hào))及一次火星著陸(祝融號(hào))的核心能力。這些技術(shù)包括地外天體自主避障著陸精度達(dá)厘米級(jí),、月壤采樣封裝技術(shù)實(shí)現(xiàn)零污染以及地月通信延遲應(yīng)對(duì)經(jīng)驗(yàn)豐富,。
然而,火星采樣任務(wù)面臨三大挑戰(zhàn),。首先是超遠(yuǎn)距離測(cè)控問(wèn)題,,火星距地球最遠(yuǎn)4億公里,信號(hào)傳輸延遲達(dá)22分鐘,,遠(yuǎn)超地月通信的1.3秒,,需要構(gòu)建自主決策系統(tǒng)。其次是嚴(yán)酷環(huán)境適應(yīng),,火星沙塵暴速度可達(dá)180米/秒,,溫差跨度從-143℃至35℃,這對(duì)探測(cè)器材料與能源系統(tǒng)提出了極限考驗(yàn),。最后是采樣復(fù)雜度倍增,,火星重力僅為地球的38%(而月球僅16%),大氣密度不足地球1%,,起降動(dòng)力學(xué)模型需全新構(gòu)建,。
若成功完成火星采樣返回任務(wù),中國(guó)將成為全球首個(gè)實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的國(guó)家。目前NASA計(jì)劃耗資70億美元的“火星樣本返回”項(xiàng)目因預(yù)算超支推遲至2040年,,中法合作的“天問(wèn)三號(hào)”有望搶占先機(jī),。
深空探測(cè)技術(shù)的發(fā)展帶來(lái)了顯著的技術(shù)溢出效應(yīng),建議關(guān)注航天材料,、自主導(dǎo)航,、核能電池等產(chǎn)業(yè)鏈中的機(jī)遇。