據(jù)美國(guó)《太空新聞》網(wǎng)站報(bào)道，中國(guó)的火星采樣返回任務(wù)的目標(biāo)是在2031年從這顆紅色星球上收集樣本并運(yùn)送回地球，中國(guó)探月總設(shè)計(jì)師也表示，會(huì)在2030年左右從火星帶著樣本返回地球。這比美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）和歐洲航天局（ESA）的火星聯(lián)合任務(wù)提前兩年。

“天問(wèn)一號(hào)”火星軌道器和火星車任務(wù)的總設(shè)計(jì)師孫澤洲，在出席南京大學(xué)120周年校慶活動(dòng)“地外生存與生命支持科技論壇”時(shí)，對(duì)中國(guó)火星采樣返回新任務(wù)概況進(jìn)行了介紹，他概述了我國(guó)下階段的火星探測(cè)計(jì)劃，即在2028年底前再執(zhí)行兩次發(fā)射計(jì)劃，并在2031年7月將火星樣本帶回地球。

這則消息令我們非常興奮，中國(guó)的火星探測(cè)任務(wù)進(jìn)展已經(jīng)領(lǐng)先歐美，這是我們不斷突破、勇于創(chuàng)新、自強(qiáng)不息、甘于奉獻(xiàn)的航天精神的完美體現(xiàn)。我國(guó)的航空航天事業(yè)，在美國(guó)等西方國(guó)家的全面壓制下，憑借著堅(jiān)強(qiáng)的毅力和不屈不撓的精神，獨(dú)立自主實(shí)現(xiàn)了一個(gè)又一個(gè)突破，嫦娥探月工程、火星天問(wèn)一號(hào)探測(cè)工程、天宮空間站建造工程等，無(wú)不令世界震驚，我國(guó)的航天事業(yè)正在強(qiáng)勢(shì)崛起。

【2021年7月12日，中國(guó)的“祝融”號(hào)火星車從30米遠(yuǎn)的地方拍攝到自己的降落傘】

與美國(guó)航天局和歐空局的合作開(kāi)展的火星采樣返回MSR項(xiàng)目相比，中國(guó)的這項(xiàng)復(fù)雜的多次發(fā)射任務(wù)將具有更簡(jiǎn)單的架構(gòu)，只需一次火星著陸，不需要像美國(guó)的漫游者火星車那樣在不同地點(diǎn)采樣。

如果成功，它將領(lǐng)先歐美，向地球運(yùn)送第一批收集的火星樣本，而這一目標(biāo)被認(rèn)為是空間探索的主要科學(xué)目標(biāo)之一。2022年3月，美國(guó)航空航天局宣布計(jì)劃推遲火星樣本返回計(jì)劃的下一階段任務(wù)。而歐洲航天局的地球返回軌道器將于2027年發(fā)射，根據(jù)修訂后的時(shí)間表，樣品將于2033年返回地球，比中國(guó)的火星取樣返回計(jì)劃晚了整整兩年。這可能意味著，火星探測(cè)的國(guó)際話語(yǔ)權(quán)將拱手讓給中國(guó)，這是美國(guó)和NASA都不想看到的，但現(xiàn)實(shí)情況就是如此。

中國(guó)“天問(wèn)三號(hào)”火星采樣返回任務(wù)的探測(cè)器系統(tǒng)將由兩個(gè)組合體組成，分別是軌返組合體和著上組合體。軌返組合體包括軌道器和返回器，著上組合體包括著陸器和上升器。這兩個(gè)組合體將分別在長(zhǎng)征五號(hào)和長(zhǎng)征三號(hào)乙火箭助推發(fā)射。早些時(shí)候，關(guān)于此次任務(wù)的聲明中建議未來(lái)使用一枚長(zhǎng)征九號(hào)超重型運(yùn)載火箭來(lái)進(jìn)行助推發(fā)射。

【早期的火星上升飛行器概念，將從火星表面收集的樣本運(yùn)輸?shù)杰壍馈?/p>

中國(guó)的火星取樣返回任務(wù)將基于2021年“天問(wèn)一號(hào)”所成功展示的火星進(jìn)入、降落和著陸技術(shù)，以及2020年“嫦娥五號(hào)”月球樣本返回任務(wù)所具備的表土采樣、月球軌道自動(dòng)交會(huì)對(duì)接和航天器高速再入大氣層等技術(shù)。

按照孫澤洲總設(shè)計(jì)師的介紹，2029年9月左右，“天問(wèn)三號(hào)”將登陸火星。采樣技術(shù)將包括表面采樣、鉆孔和移動(dòng)智能采樣，可能會(huì)使用四足機(jī)器人。據(jù)介紹，著陸上升組合體將使用固體或液體推進(jìn)，并達(dá)到4.5公里/秒的速度。上升器取樣完成后進(jìn)行發(fā)射，與在火星軌道等待的軌道器交會(huì)對(duì)接，轉(zhuǎn)移樣本容器至返回器，并于2030年10月底離開(kāi)火星軌道啟程返回，最終在2031年7月返回地球。

孫澤洲總設(shè)計(jì)師補(bǔ)充說(shuō)，“天問(wèn)一號(hào)”軌道器將于今年晚些時(shí)候在火星軌道上進(jìn)行空氣制動(dòng)試驗(yàn)，作為樣本返回任務(wù)準(zhǔn)備工作的一部分。技術(shù)復(fù)雜性和自主性要求是該任務(wù)面臨的一些主要挑戰(zhàn)。

火星取樣返回任務(wù)很復(fù)雜，一旦哪個(gè)環(huán)節(jié)出問(wèn)題，都將會(huì)影響整個(gè)計(jì)劃的完成時(shí)間。為了保證計(jì)劃的順利進(jìn)行，各種模擬和在軌試驗(yàn)都是必不可少的。同時(shí)，還要考慮各種突發(fā)情況，為保證任務(wù)各階段順利執(zhí)行，要有多種預(yù)備方案。

【2020年7月23日，在文昌發(fā)射場(chǎng)，“天問(wèn)一號(hào)”飛船通過(guò)長(zhǎng)征五號(hào)火箭發(fā)射升空】

此前，中國(guó)已明確的這一前所未有的任務(wù)，并將其納入到中國(guó)國(guó)家航天局2021至2025年的發(fā)展計(jì)劃中。2022年1月份發(fā)布的政府太空白皮書指出，完成“火星取樣和返回的關(guān)鍵技術(shù)研究”是同期的一項(xiàng)關(guān)鍵目標(biāo)。

我們的太空探測(cè)計(jì)劃將分階段執(zhí)行任務(wù)。“天問(wèn)一號(hào)”于2020年7月發(fā)射，向火星發(fā)射了軌道飛行器和火星車，這是中國(guó)第一次獨(dú)立的星際探測(cè)任務(wù)?！疤靻?wèn)二號(hào)”將執(zhí)行近地小行星采樣返回任務(wù)和主帶彗星環(huán)繞探測(cè)任務(wù)，目前的計(jì)劃表明將于2025年發(fā)射。2030年前后，將實(shí)施火星取樣返回任務(wù)。后續(xù)還將實(shí)施木星系環(huán)繞探測(cè)和行星穿越探測(cè)任務(wù)等。中國(guó)的航天事業(yè)正蒸蒸日上，在星辰大海的征途中，我們將創(chuàng)造更大的輝煌。