戍天九思：中国开始引领世界：有望取回首批“火壤”！

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　　据9月6日香港《南华早报》网站报道，中国预计于2028年前后向火星发射天问三号探测器，该任务比原计划提前了两年，而美国的火星取样任务因重大延误和预算大增而一直悬而未决。

　　取回“火壤”：美国想学中国"即取即走"

　　天问三号任务总设计师刘继忠9月5日在安徽省黄山市举行的第二届深空探测（天都）国际会议上表示，该团队的目标是实现火星样品返回地球。他解释该任务时说，将通过两发长征五号运载火箭分两次发射轨返组合体和着上服组合体。着陆、采样、起飞和在轨样本转移将建立在以前使用的关键技术基础上。这些关键技术曾用于嫦娥五号和嫦娥六号月球样本返回任务以及天问一号火星着陆任务。

　　美国亚利桑那州立大学太空政策研究员娜姆拉塔·戈斯瓦米表示，此次任务的时间表对此前预计的2030年发射进行了更新，这一变化表明，中国对自己有能力掌握这项复杂操作所需的技术越来越有信心。她还说，哪个国家首先成功完成火星任务，哪个国家就将成为太空探索领域的全球领导者。

　　香港大学天体物理学家昆廷·帕克称，这个时间表"雄心勃勃"。“现在，中国很有可能击败美国，成为第一个从火星带回样本的国家。”

　　美国NASA原计划的与中国“即取即走”方式不同。自2021年以来，NASA的"毅力"号火星探测器一直在探索火星耶泽罗陨石坑的一个古老湖床，它已经装满了25个样品管，原计划由“火星样本取回”任务收集并送回地球。但自去年9月以来，围绕“火星样本取回”任务的不确定性一直存在，当时一项独立审查发现，该任务最高可能耗资110亿美元，最迟要到2040年才能完成。

　　今年6月，NASA要求包括太空探索技术公司、蓝色起源公司和洛马公司在内的七家航空航天公司提出“开箱即用”的概念，以时间更快、成本更低的方式取回这些样品。这种做法实际上是在学中国“即取即走”月壤取样返回方式。

　　NASA表示，其目标是在本世纪30年代将这些样本送回地球。但是，由于火星探测窗口每26个月才有一次，所以这个时间表能否实现仍然存在疑问。

　　取回“火壤”远比“月壤”挑战更大

　　具体来说，取回“火壤”主要面临四大挑战：

　　一是距离和技术的挑战。月球是地球的自然卫星，距离地球相对较近，平均距离约为38万公里。这使得从月球采集样本并返回地球的任务在技术上相对可行，且成本较低。火星则是距离太阳第四近的行星，与地球的距离变化极大，最近时约为5500万公里，最远时则超过4亿公里。这种巨大的距离差异导致从火星采集样本并返回地球的技术难度和成本都大幅增加。

　　二是大气层和起飞降落难度的挑战。月球没有大气层，这使得起飞和降落过程相对简单，无需考虑大气阻力等因素。火星则拥有大气层，这增加了起飞和降落过程的复杂性。火星的大气条件可能导致更大的不确定性和风险，需要更复杂的设计和控制技术。尤其是火星表面引力约为月球表面引力的2.25倍，让起降控制更难、更费燃料。

　　三是任务复杂性和资源需求的挑战。从月球采集样本并返回的任务已经相对成熟，多个国家和组织已经成功实现了这一目标。然而，从火星采集样本并返回的任务则更加复杂，需要更多的资源投入和技术支持。目前，还没有国家进行过“火壤”取样返回的尝试。

　　四是生物安全的挑战。虽然月球环境被认为不适合生命生存，但月壤被带回后仍然进行了隔离，以避免与地球环境直接接触。火星的环境则更为复杂，研究认为火星两极存在水、甲烷等有机物，这可能意味着火星上存在微小的生命形式，如细菌等。因此，将火星土壤带回地球需要更加谨慎的生物安全措施，以避免对地球生态环境造成潜在威胁。

　　中国航天开始引领世界

　　2024年6月25日，中国嫦娥六号成功从月背取样返回，让美国人羡慕嫉妒恨，这是中国航天创造的第一个影响深远、重要级的世界第一。

　　据2024年8月23日新华社报道，我国研究团队发现，嫦娥五号月壤可以通过高温氧化还原反应方法生产水，这有望为未来月球科研站及空间站的建设提供重要设计依据。这是美国苦苦研究近70年月壤求而未得的硕果，这是中国航天创造的第二个影响深远、重要级的世界第一。

　　美国也创造了一个“飞船无人敢坐”的世界纪录！波音公司“星际客机”飞船于9月7日凌晨返回地球着陆，飞船上两名宇航员没能随之返航，原定“出差”8天现在变成8个月，预计明年2月搭乘波音竞争对手的“龙”飞船返回。至此，波音“星际客机”飞船创造了一个“特不靠谱世界纪录”——带病发射入轨、带病太空居留、带病空载返回！

　　正如美国太空政策研究员戈斯瓦米所说，哪个国家首先成功完成火星任务，哪个国家就将成为太空探索领域的全球领导者。

　　目前，中国航天从探索实践到航天研究已经开始走在世界前列，正在全面引领世界！