中國航天事業即將迎來一項里程碑式的壯舉:計劃在2028年前后,派遣全自主機器人系統登陸火星,執行天問三號火星采樣返回任務。這一宏偉藍圖不僅標志著中國在深空探測領域的重大突破,也預示著中國航天正以穩健的步伐向更遠的星辰大海進發。
天問三號任務的核心在于實現火星表面采樣并安全返回地球。這一過程將分為兩個階段,通過兩次發射完成。機器人系統需精準著陸火星,隨后進行地表移動采樣,并封裝樣本以備返航。為確保任務成功,中國航天局采用了多項前沿技術,包括“空中吊車”懸停避障技術,以應對火星復雜地形帶來的著陸風險;新型鉆取機械臂,可深入地下2米采集巖芯樣本;以及地火高速通信鏈路,保障38億公里外的遠程操控精度。
中國航天的火星探測計劃呈現出清晰的“三步走”戰略。第一步,即2028年前后,通過天問三號任務完成火星采樣返回,為后續探測奠定基礎。第二步,計劃在2040年代實現載人環火軌道探測及短期火星表面駐留,標志著中國航天進入初級載人探測階段。第三步,則著眼于2050年左右,建立火星基地并推動地火經濟圈的發展,實現航班化探測。在這一過程中,機器人任務不僅承擔著技術驗證的重任,還將進行基地選址、原位資源利用等前沿實驗。
與國際同行相比,中國航天的火星探測計劃展現出獨特的務實性。馬斯克旗下的SpaceX公司雖宣稱將于2026年送Optimus機器人登陸火星,但星艦火箭的連續試飛失敗卻為這一計劃蒙上了陰影。相比之下,中國天問三號任務已納入國家航天局十年規劃,關鍵技術通過嫦娥探月工程得到了充分驗證。與此同時,NASA的載人火星計劃也推遲至2040年代,而中國機器人采樣返回任務的進度則超前于美國與歐空局的聯合任務。
然而,中國航天的火星探測之路并非一帆風順。為確保任務順利實施,還需克服諸多挑戰。長征十號重型火箭需在2027年前完成首飛,以支撐火星探測器的發射。同時,深空測控系統的建設也至關重要,包括“鵲橋二號”中繼衛星群組成的火星專屬通信網絡。為防止地球微生物污染火星及樣本,還需研發四級生物密封艙。這些技術的突破與應用,將為中國航天的火星探測之路提供堅實保障。