中国航天事业即将迎来一项里程碑式的壮举:计划在2028年前后,派遣全自主机器人系统登陆火星,执行天问三号火星采样返回任务。这一宏伟蓝图不仅标志着中国在深空探测领域的重大突破,也预示着中国航天正以稳健的步伐向更远的星辰大海进发。
天问三号任务的核心在于实现火星表面采样并安全返回地球。这一过程将分为两个阶段,通过两次发射完成。机器人系统需精准着陆火星,随后进行地表移动采样,并封装样本以备返航。为确保任务成功,中国航天局采用了多项前沿技术,包括“空中吊车”悬停避障技术,以应对火星复杂地形带来的着陆风险;新型钻取机械臂,可深入地下2米采集岩芯样本;以及地火高速通信链路,保障38亿公里外的远程操控精度。
中国航天的火星探测计划呈现出清晰的“三步走”战略。第一步,即2028年前后,通过天问三号任务完成火星采样返回,为后续探测奠定基础。第二步,计划在2040年代实现载人环火轨道探测及短期火星表面驻留,标志着中国航天进入初级载人探测阶段。第三步,则着眼于2050年左右,建立火星基地并推动地火经济圈的发展,实现航班化探测。在这一过程中,机器人任务不仅承担着技术验证的重任,还将进行基地选址、原位资源利用等前沿实验。
与国际同行相比,中国航天的火星探测计划展现出独特的务实性。马斯克旗下的SpaceX公司虽宣称将于2026年送Optimus机器人登陆火星,但星舰火箭的连续试飞失败却为这一计划蒙上了阴影。相比之下,中国天问三号任务已纳入国家航天局十年规划,关键技术通过嫦娥探月工程得到了充分验证。与此同时,NASA的载人火星计划也推迟至2040年代,而中国机器人采样返回任务的进度则超前于美国与欧空局的联合任务。
然而,中国航天的火星探测之路并非一帆风顺。为确保任务顺利实施,还需克服诸多挑战。长征十号重型火箭需在2027年前完成首飞,以支撑火星探测器的发射。同时,深空测控系统的建设也至关重要,包括“鹊桥二号”中继卫星群组成的火星专属通信网络。为防止地球微生物污染火星及样本,还需研发四级生物密封舱。这些技术的突破与应用,将为中国航天的火星探测之路提供坚实保障。