IT之家 9 月 7 日消息，人类对火星的探索始于 64 年前。1960 年苏联发射了 1960A 火星探测器，至今已有 7 个国家（国际组织）开展了 47 次火星探测任务，实现了对火星的飞掠、环绕、着陆和巡视探测，而难度更高的火星取样返回仍面临诸多挑战、有待突破。
第二届深空探测（天都）国际会议于 9 月 5 日至 6 日在安徽屯溪成功举办。天问三号任务总设计师刘继忠介绍称，我国天问三号任务计划在 2028 年前后实施两次发射任务，实现火星样品返回地球。
我国天问一号 2021 年成功落火，但火星取样返回地球依然是人类待突破的难题。据刘总师介绍，受限于目前火箭的运载能力，我们可以通过一次发射实现月球取样，但在火星取样任务则需要两次发射。
中国计划 2028 年在海南文昌用 40 天左右的时间，使用两枚长征五号运载火箭，分两次发射天问三号的“轨道器、返回器组合体”和“着陆器、上升器组合体”。
然而，火星取样返回任务的难度远超发射阶段，整个过程包含 13 个复杂环节，包括采取就位和遥感等探测方式。
“在技术上要突破火星表面采样、起飞上升、环绕火星交汇、行星保护等关键技术，为未来火星持续探测和应用打下前期的技术储备。”刘继忠说。
刘继忠指出，寻找火星生命痕迹被列为天问三号任务的首要科学目标。火星是太阳系中与地球环境最为相似的天体，探究其是否存在或曾经存在过生命是国际科学界的热点问题。据IT之家所知，天问三号任务还将深入研究火星气候及其演变、火星地质及内部过程等科学议题。
考虑到天问三号采样机会的宝贵性，研究团队对潜在采样点进行了深入研究，力求在有限的样本中获取尽可能多的科学信息。经过充分论证，团队在克律塞平原和乌托邦平原初步选定了候选着陆点。
刘继忠强调，将开展基于生命痕迹全链条要素的火星样品研究和数据研究，保证样品拿得回、科学有发现。
为了获取尽可能多的火星科学数据，天问三号任务设计了三种采样方式。除了传统的机械手多点表面取样外，我们还设计了定点深度钻取取样和飞行器采样，从而获取不同深度、不同区域的样品。
刘继忠说“我们还专门研制了一个飞行器，可以在更远的范围采集样品”。这些创新的采样技术将为我们深入研究火星提供宝贵的数据。
此外，天问三号任务将切实履行国际公约，开展前向和返向行星防护，确保不污染火星、不污染地球以及样品的原始性。
为了确保火星样品的原始性和科学价值，天问三号任务高度重视污染的预防监测。在任务设计阶段，任务团队采取了一系列措施，以避免着陆器发动机的羽流、取样以及装样设备等有可能造成的污染。
同时，科研人员还研究了在高温、辐射等条件下，对样品中潜在生物痕迹的影响。“我们还将建设火星样品实验室，也叫行星保护实验室，对样品更好地开展研究”，刘继忠说道。
此外，天问三号任务秉持开放的态度开展国际合作，开展国际载荷合作、样品和数据共享、未来规划共同研究等三方面的国际合作。与全世界科学家联合开展火星样品和数据合作共享研究，联合各国或科研机构开展火星科研站的使命与任务定义、需求分析、概念研究、实施方案设计，以及关键技术攻关等，共建火星家园。
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