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“敢為天下先”，中國航天又要迎來一次史詩級挑戰(zhàn)！2月20日，中國行星探測工程天問二號探測器順利運抵西昌衛(wèi)星發(fā)射中心，標(biāo)志著中國航天正式啟動小行星探測新征程。

這次任務(wù)的難度可謂“地獄級”——不僅要對地球“準(zhǔn)衛(wèi)星”2016HO3進行伴飛、取樣和返回，還要繼續(xù)向主帶彗星311P進發(fā)，實施長期伴飛探測。

換句話說，天問二號將在一次發(fā)射中完成兩次深空探測，一次樣本帶回，跨越多個軌道目標(biāo)，其挑戰(zhàn)性堪比“太空跳遠(yuǎn)+精準(zhǔn)投籃+定點回收”三合一。

中國航天為何總是挑戰(zhàn)最難的？

回顧中國航天的歷程，我們會發(fā)現(xiàn)一個顯著特點——總是直面最難的挑戰(zhàn)。從“嫦娥五號”實現(xiàn)人類21世紀(jì)以來首次月球樣本返回，到“天問一號”成功實現(xiàn)中國首次火星環(huán)繞、著陸、巡視一體化任務(wù)，再到“羲和號”開啟中國太陽探測時代，每一次任務(wù)，都是對全球航天史的重大突破。

2020年11月，“嫦娥五號”完成月球采樣返回，帶回1731克珍貴月壤，成為自1976年蘇聯(lián)“月球24號”之后，44年來人類首次成功的月球采樣任務(wù)。這一壯舉不僅填補了國際探月空白，也展現(xiàn)了中國航天精細(xì)化操作的能力。

2021年5月，“天問一號”探測器成功在火星著陸，成為全球第二個成功在火星軟著陸并開展巡視探測的國家。要知道，美國“好奇號”和“毅力號”都是單獨執(zhí)行任務(wù)，而中國的“天問一號”則是一箭三雕：先繞火、再落火、再巡火，一步到位！

這一次，天問二號依舊是“直搗黃龍”，直接挑戰(zhàn)小行星探測最難的一環(huán)——取樣+返回。要知道，全球范圍內(nèi)，只有日本“隼鳥”系列探測器完成過類似的小行星取樣任務(wù)，而這一次，天問二號不僅要取樣，還要進行更長時間的伴飛，并且前往另一顆彗星探測，技術(shù)挑戰(zhàn)遠(yuǎn)超以往！

2016HO3：太陽系的“時間膠囊”

這次任務(wù)的首個目標(biāo)——小行星2016HO3，看似默默無聞，實則大有來頭。

它是一顆“地球準(zhǔn)衛(wèi)星”，始終在地球附近以特殊的共軌方式運行，既不像月球那樣完全被地球引力捕獲，也不像普通的小行星那樣僅僅掠過地球后遠(yuǎn)離，而是長時間保持穩(wěn)定的相對位置。

2016HO3是一個研究太陽系早期歷史的重要窗口。科學(xué)家認(rèn)為，這類近地小行星幾乎沒有經(jīng)歷過劇烈的地質(zhì)演化，內(nèi)部物質(zhì)仍然保留著太陽系形成初期的原始信息。日本“隼鳥2號”在小行星“龍宮”上找到了有機分子和水，引發(fā)了人類對地球生命起源是否來自小行星的猜想。

天問二號此次取樣2016HO3，不僅有助于進一步驗證這一理論，也可能幫助科學(xué)家找到更多關(guān)于地球演化的線索。

此外，相較于其他近地小行星，2016HO3的軌道更加穩(wěn)定，直徑適中（約40-100米），質(zhì)量較小，具備良好的取樣條件。在微重力環(huán)境下精準(zhǔn)取樣仍然是一個巨大的挑戰(zhàn)，但相比之下，它比“龍宮”或“貝努”這樣的較大小行星更適合作為首次嘗試的目標(biāo)。除了科學(xué)價值，2016HO3也具備未來太空資源開發(fā)的潛力。

這類近地小行星可能富含稀有金屬、水冰等資源，如果人類未來要開發(fā)太空，像2016HO3這樣的天體或許能成為“宇宙加油站”或“深空采礦基地”。

六條彗尾背后的神秘天體

完成小行星取樣任務(wù)后，天問二號將繼續(xù)飛向遙遠(yuǎn)的主帶彗星311P，這是一顆令科學(xué)家困惑已久的天體。不同于傳統(tǒng)彗星，它位于火星與木星之間的主小行星帶，但奇特的是，它表現(xiàn)出了彗星的特征，并且擁有六條彗尾！這一現(xiàn)象在2013年由哈勃太空望遠(yuǎn)鏡首次發(fā)現(xiàn)，引發(fā)了科學(xué)界的巨大震動。

正常情況下，彗星的彗尾是由冰質(zhì)升華形成的氣體和塵埃，但311P的彗尾數(shù)量之多、形態(tài)之奇特，使得它難以歸類。科學(xué)家目前對它的成因仍然沒有定論，有人認(rèn)為它是一顆高速自轉(zhuǎn)的小行星，因自轉(zhuǎn)過快導(dǎo)致表面物質(zhì)剝落，也有人猜測它曾遭受過天體撞擊，使得內(nèi)部物質(zhì)不斷釋放。

還有一種觀點認(rèn)為，它可能隱藏著一層尚未被探測到的冰層，在太陽照射下緩慢釋放氣體。

主帶彗星是太陽系中最神秘的一類天體，目前已知的數(shù)量不到20顆，而311P無疑是其中最奇特的一個。天問二號的到來，可能為這一科學(xué)謎團帶來突破性的解答。

天問二號為何難度巨大？

天問二號的任務(wù)被稱為“地獄級”難度，不僅因為它需要在一次任務(wù)中完成取樣和深空探測，還因為它涉及多項極限技術(shù)挑戰(zhàn)。深空取樣是首要難點，小行星的引力極小，探測器如何在微重力環(huán)境下穩(wěn)定停靠并精確采樣，考驗著中國航天的精細(xì)操作能力。

此前，美國“OSIRIS-REx”在小行星“貝努”取樣時曾遇到地表松散、吸附力過強的問題，導(dǎo)致樣本艙門無法順利關(guān)閉，而天問二號必須確保取樣設(shè)備在復(fù)雜環(huán)境下穩(wěn)定運作。

軌道設(shè)計同樣是極限挑戰(zhàn)。完成小行星取樣后，天問二號要調(diào)整軌道，繼續(xù)飛往311P，這意味著它需要具備極高的深空導(dǎo)航精度，確保在長時間飛行后仍能精準(zhǔn)抵達目標(biāo)。此外，深空環(huán)境下的通訊和能源管理也面臨考驗。隨著探測器遠(yuǎn)離地球，信號傳輸?shù)臅r間延遲加大，探測器需要具備更強的自主決策能力。

而在遠(yuǎn)日點，太陽能供電效率下降，如何優(yōu)化能源管理，確保探測器長期運行，是工程團隊必須攻克的難題。

如果天問二號任務(wù)順利完成，中國將在多個航天領(lǐng)域取得歷史性突破。這將是中國首次執(zhí)行近地小行星取樣任務(wù)，也是全球首次在單次任務(wù)中同時完成小行星取樣和主帶彗星探測。它不僅鞏固了中國在深空探測領(lǐng)域的領(lǐng)先地位，也為未來月球、火星甚至更遠(yuǎn)天體的采樣任務(wù)提供了關(guān)鍵技術(shù)支持。

更重要的是，這次任務(wù)將為未來的小行星資源開發(fā)提供寶貴經(jīng)驗。近年來，國際航天界對小行星采礦的興趣日益濃厚，美國、盧森堡等國已啟動相關(guān)研究，認(rèn)為小行星蘊藏著豐富的貴金屬和稀有資源。中國的天問二號任務(wù)將為未來的太空采礦提供技術(shù)基礎(chǔ)，同時推動深空物流、深空制造等新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

天問二號之后，中國航天的下一個目標(biāo)是什么？

天問二號的成功只是中國深空探測的一個起點。未來，中國還將實施更加雄心勃勃的探測計劃。

天問三號計劃在2030年前完成火星采樣返回，這將比天問二號的取樣任務(wù)更具挑戰(zhàn)性。而在2030年代，中國計劃開展木星探測任務(wù)，甚至可能探索木衛(wèi)二的冰下海洋，以尋找太陽系內(nèi)的潛在生命跡象。

此外，中國的載人登月計劃也在緊鑼密鼓地推進，未來不僅要在月球建立科研基地，還將探索如何利用月球資源支持長期駐留。

從“嫦娥探月”到“天問探火”，再到如今的“天問二號”挑戰(zhàn)小行星與彗星探測，中國航天正在不斷突破深空探索的極限。未來，我們或許還能看到更多關(guān)于小行星采礦、星際旅行、甚至外星生命的突破性發(fā)現(xiàn)！

這一次，中國航天將再次創(chuàng)造歷史，迎接來自宇宙的終極挑戰(zhàn)！