近日,“深空探测实验室”官方平台发布了一则重要消息,披露了中国天问三号(TW-3)火星探测任务的最新规划。据悉,该任务计划在2031年前后成功采集火星样品并带回地球,其核心科学目标是探寻火星上可能存在的生命痕迹。
这一雄心勃勃的火星探测计划源于人类对宇宙生命奥秘的不懈探索。《Science》杂志曾在21世纪初提出了25个重大科学问题,其中“人类在宇宙中是否孤独”这一议题备受关注。火星,作为太阳系中最有可能存在过生命的星球之一,自然成为了科学家们探寻地外生命的关键目标。
回顾人类对火星的探索历程,自1960年苏联发射首个火星探测器以来,已经过去了整整64年。在这漫长的岁月里,全球已有7个国家或国际组织成功实施了47次火星探测任务,实现了对火星的飞掠观测、环绕探测、着陆探测以及巡视探测。然而,尽管取得了诸多重要成果,但火星取样返回这一更高难度的挑战仍然未能被攻克。
在此背景下,中国的天问三号任务显得尤为引人注目。根据规划,天问三号将在2028年前后进行两次发射,旨在实现火星样品的成功采集与返回。一旦成功,这将不仅是中国航天史上的重要里程碑,也将是全球火星探测领域的一大突破。
为了达成这一目标,来自深空探测实验室等9家科研单位的20名科学家共同在《National Science Review》期刊上发表了题为《天问三号火星采样返回任务探寻火星生命迹象》的简讯。该简讯详细阐述了天问三号任务在探寻生命痕迹方面的全链条要素研究,包括着陆区选址、生物标志物识别、样品采集策略以及样品分析技术等多个方面。
在着陆区选址方面,研究团队基于纬度和高程等工程约束条件,初步提出了86个候选着陆点。这些候选点主要分布在古老的地质单元上,拥有丰富的地质环境、水活动历史和矿物成分等特征,为后续的科学评价指标着陆点遴选提供了有力支撑。
在样品采集方面,天问三号任务将重点关注具有地质多样性的块状样品和松散的黏土矿物或沉积岩。为了获取更全面的样品信息,任务还将采用表面取样和钻孔取样相结合的策略。
在样品分析技术方面,研究团队已经提前建立了微量样品中潜在生命相关信号的分析技术和方法,包括化石、生物有机化合物、生命相关元素及同位素特征等方面的分析。
据悉,天问三号任务计划采集约800克火星样品,并在2031年返回地球。除了常规的钻孔样品外,任务还计划利用小飞机在着陆区以外三五公里处进行取样,以研究火星的地质问题。
天问三号任务的实施,不仅将有助于回答“人类在宇宙中是否孤独”这一重大科学问题,还将对研究生命起源和演化产生深远的科学意义。随着任务的不断推进,我们有理由相信,在不远的将来,人类将揭开更多关于火星乃至整个宇宙的神秘面纱。