4月24日是第八個“中國航天日”，在安徽合肥主場活動上發布的我國首次火星探測相關成果受到廣泛關注。目前，我國已成功實施嫦娥一號至嫦娥五號任務，實現探月工程“繞、落、回”戰略規劃的圓滿收官；實施首次火星探測天問一號任務，一步實現對火星的“環繞、著陸、巡視”探測。我國在深空探測領域有哪些最新成果？未來還將實施哪些重點工程？
“新華視點”記者采訪了中國工程院院士、中國探月工程總設計師吳偉仁，我國首次火星探測任務工程總設計師張榮橋，對未來我國深空探測領域的規劃和亮點進行解析。
這是一張拼版照片，上圖為2022年6月14日拍攝的“超級月亮”（新華社發胡攀學攝）；下圖為2023年4月19日拍攝的展出中的月壤顆粒正交偏光顯微照片。新華社發
“嫦娥”探月：從月背采樣返回到組成月球科研站基本型
2022年9月9日，我國科學家首次發現月球上的新礦物并命名為“嫦娥石”，我國成為世界上第三個發現月球上新礦物的國家。“嫦娥石”正是從嫦娥五號返回地球攜帶的1731克月球樣品中研究得來的。
談及未來的探月計劃，吳偉仁說：“我們希望嫦娥六號從月球背面采集更多樣品，爭取實現2000克的目標，如果采樣成功，將是人類第一次從月球背面采樣返回。”
未來五年，我國將繼續實施月球探測工程。探月工程四期目前已經獲得國家立項批復，未來包含嫦娥六號、嫦娥七號和嫦娥八號任務。
嫦娥六號計劃于2024年前后發射，嫦娥七號計劃于2026年前后發射。吳偉仁介紹，嫦娥七號準備在月球南極著陸，主要任務是開展飛躍探測，然后是爭取能找到水。
“在月球南極有些很深的陰影坑，我們認為很可能是有水的。”吳偉仁說，因為終年不見陽光，那里的水可能以冰的形式存在。希望嫦娥七號著陸以后，能夠飛躍到1至2個陰影坑里現場勘查，爭取找到水。
吳偉仁介紹，嫦娥八號任務目前處于方案深化論證階段，準備在2028年前后實施發射，將與嫦娥七號月面探測器組成月球科研站基本型，將會有月球軌道器、著陸器、月球車、飛躍器以及若干科學探測儀器。一是找水，二是探測月球南極到底是什么狀態、其地形地貌、環境有何物質成分。這是月球科研站基本型的重要任務。
“我們還計劃以月球為主要基地，建立集數據中繼、導航、遙感于一體的月球互聯網。”吳偉仁表示，這些形成一體化后，可以對月球上的一些資源和探測器實行有效管理。
月球探測僅僅是我國深空探測計劃的第一步發展目標。吳偉仁介紹，開展月球探測工程將為我國更大范圍深空探測進行技術上的準備與驗證。
“我們與相關國家聯合發起了國際月球科研站計劃，并歡迎國際伙伴參與合作。”吳偉仁說，未來，國際月球科研站或將作為飛向太陽系或者更遠深空的深空探測中轉站。
此外，我國還將在探月領域深入開展國際交流合作。嫦娥六號任務和小行星探測任務將提供搭載平臺和載荷資源的機會，致力于與更多國家，一同讓航天探索和航天科技成果為創造人類美好未來貢獻力量。
這是4月24日發布的火星東西半球正射投影圖。當日，在2023年“中國航天日”主場活動啟動儀式上，國家航天局和中國科學院聯合發布了中國首次火星探測火星全球影像圖。新華社發（國家航天局供圖）
“天問”探火：持續積累一手科學探測數據
在2023年“中國航天日”主場活動啟動儀式上，國家航天局和中國科學院聯合發布中國首次火星探測火星全球影像圖，“天問”探火取得的科學成果受到廣泛關注。
張榮橋介紹，天問一號任務環繞器中分辨率相機，于2021年11月至2022年7月歷時8個月，實施284軌次遙感成像，對火星表面實現了全球覆蓋。地面應用系統對獲取的14757幅影像數據進行處理后得到火星全球影像圖。
“天問一號任務13臺載荷累計獲取原始科學數據1800GB，形成了標準數據產品。”張榮橋說，科學家通過對一手科學數據的研究，獲得了一批原創性科學成果。
對著陸區分布的凹錐、壁壘撞擊坑、溝槽等典型地貌開展綜合研究，揭示上述地貌的形成與水活動之間存在的重要聯系；通過火星車車轍圖像數據研究，獲得著陸區土壤凝聚力和承載強度等力學參數，揭示著陸區表面物理特性……我國首次火星探測取得的一批科學成果豐富了人類對火星演化歷史、環境變化規律、火星表面典型地形地貌成因和火星大氣逃逸物理過程的認知。
張榮橋透露，目前，天問一號環繞器繼續在遙感使命軌道開展科學探測，持續積累一手科學探測數據，關于火星的三維立體影像圖正在制作，將會在合適時機對外發布。
行星探測：各項規劃穩步推進將揭示更多星空的奧秘
“天問一號正在邁上新的征程，小行星探測也在有序推進。”張榮橋說，天問二號在各方的共同努力之下，目前已經基本完成初樣研制階段的工作，預計于2025年前后發射，將對近地小行星2016HO3開展伴飛探測并取樣返回。
“因為小行星幾乎沒有引力，探測器不能繞著小行星飛再著陸。”張榮橋說，探測采樣時要慢慢追著小行星挨上去，再在它上面采樣，帶小行星樣品回到地球，這樣就能知道小行星是由什么組成的。
此外，我國正在制定發展規劃，準備開展小行星防御任務，對小行星進行探測、預警。吳偉仁介紹，如果預測小行星軌道出了問題，將會進行在軌處置，最后再進行救援，總結為“探測、預警、處置、救援”八字方針。
“未來，我國還準備開展木星系及天王星等行星際探測，太陽以及太陽系邊際探測。”吳偉仁表示，希望能夠發射我們自己的探測器，走到太陽系邊緣地區，看看太陽系邊緣地區太陽風和宇宙風交匯的地方是什么樣。
要實現火星采樣，把人送上月球、送上火星，都離不開運載火箭。吳偉仁表示，運載火箭在整個深空探測任務中的作用很大，長征五號是目前我國最大推力的運載火箭，現在研究的重型運載火箭推力能夠達到4000噸，是長征五號推力的約4倍，已列入我國深空探測日程表。（記者宋晨、胡喆、徐海濤、吳慧珺）
(責任編輯：張云文)
