2028年完成火星着陆！2031年带回500克火星样品！

来源：深空探测实验室

6月19日，国际权威学术期刊《Nature Astronomy》在线发表文章，系统介绍了我国火星取样返回任务（天问三号）的科学目标、着陆点遴选、探测载荷配置与样品实验室需求等，为人类即将开展首次火星取样返回描绘了发展前景。

火星长期被视为地球之外最具生命潜力的行星。大约36亿年前，火星进入地质“冻结期”——火山活动减弱、全球磁场消失，逐渐转变为现今寒冷干燥、大气稀薄的环境。多项科学证据显示，早期火星曾存在浓厚大气、地表液态水和活跃的地质过程，具备适宜生命形成的条件。过去60多年来，全球40余次火星探测任务绘制了全球尺度含水矿物分布、着陆点区域的甲烷和有机物等特征，这些发现不断强化了火星早期宜居性的可能性。截至目前，火星是否曾存在生命仍是未解之谜，返回原位样品并在实验室开展高精度分析成为破解谜题的关键。

天问三号任务剖面

文章介绍，在天问一号成功实现中国首次火星登陆之后，天问三号被正式列为后续重点任务。根据计划，该任务将于2028年前后通过两次发射分别完成火星着陆与样品返回，计划2031年前后将不少于500克火星样品带回地球。天问三号确定了以“探寻潜在生命痕迹”为首的三大科学目标，设计出覆盖任务全过程的“全链条探测策略”，包括“采哪里”“选哪些”“怎么采”“如何用”四大关键研究模块。

文章指出，目前任务团队正基于火星轨道数据与地质模型，开展由科学目标牵引、工程安全可行的着陆区选址论证。在采样手段方面，将采用表土铲取、深层钻探及无人机辅助抓取相结合的方式，确保样品的多样性与科学价值。为保证地外物质的完整性与生命痕迹的可靠检出，任务将构建从火星表面采集、密封、转运直至返回地球后分析的全流程样品原始性保真链条。所有返回样品将在具备高等级生物安全防护能力和超净环境的行星保护实验室中处理与分析，重点寻找可能的生命痕迹与化学特征信号。任务将严格遵守空间研究委员会（COSPAR）行星保护政策，保护火星环境不受地球生物污染，防止火星样品遭受地球物质污染影响科学结论，同时保障地球环境安全。

天问三号任务示意图

该论文由行星探测工程首席科学家侯增谦院士、天问三号总设计师刘继忠研究员和行星探测工程领域科学家汪毓明教授等担任通讯作者，深空探测实验室为第一作者单位，国家航天局探月与航天工程中心、中国地质科学院、中国科学技术大学等12家单位为联合署名单位。