這是人類史上最遠(yuǎn)的快遞單，在2.25億公里外取回了一捧火星土壤。中國(guó)已然按下了確認(rèn)鍵，預(yù)計(jì)在2031年左右就能夠收到這份來(lái)自火星的土特產(chǎn)。美國(guó)那邊發(fā)出的待取件，啥時(shí)候能到呢？

中國(guó)航天：火星快遞的極簡(jiǎn)主義

咱們的火星路是摸著石頭過(guò)河，一步一個(gè)腳印走出來(lái)的。

雖然起步不算早，但咱有后發(fā)優(yōu)勢(shì)。

2020年，天問(wèn)一號(hào)那是相當(dāng)爭(zhēng)氣，頭一回就實(shí)現(xiàn)了繞、落、巡三步走。

這開門紅，給后面的火星采樣任務(wù)，打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

為了確保萬(wàn)無(wú)一失，咱們又安排了2025年的天問(wèn)二號(hào)小行星“卡莫阿萊瓦”采樣任務(wù)。

先拿個(gè)小目標(biāo)來(lái)練練手，將地外天體采樣的各個(gè)關(guān)鍵技術(shù)，都逐一磨合到位。

祝融號(hào)火星車和天問(wèn)一號(hào)著陸器

原本咱定的是2030年出發(fā)，現(xiàn)在發(fā)射時(shí)間提前了兩年，也就是2028年發(fā)射，2031年返回。

當(dāng)然，咱也不是盲目提速，這背后靠的是嫦娥五號(hào)月球采樣的經(jīng)驗(yàn)打底，還有天問(wèn)系列探測(cè)器技術(shù)的不斷升級(jí)。

這次火星取樣，咱們選擇了相對(duì)穩(wěn)妥的兩次發(fā)射+火星軌道交會(huì)方案。

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是，用兩枚火箭，一枚負(fù)責(zé)發(fā)送著陸器和上升器，另外一枚負(fù)責(zé)把軌道器和返回器送上去，然后在火星軌道上來(lái)個(gè)鵲橋相會(huì)，最后把裝滿火星樣本的返回艙送回地球。

嫦娥五號(hào)探測(cè)器正在月球表面采樣

這方案的好處是啥？

能用上天問(wèn)一號(hào)的著陸經(jīng)驗(yàn)，嫦娥五號(hào)的返回技術(shù)，相當(dāng)于站在了巨人的肩膀上，風(fēng)險(xiǎn)自然就小多了。

而且核心技術(shù)咱都是自個(gè)兒攥在手里，不用看別人臉色。

至于在哪兒下手，目標(biāo)初步鎖定在了克律塞平原或者烏托邦平原。

科學(xué)家們判斷這兩個(gè)地方或許有遠(yuǎn)古生命的痕跡。

采樣方式包括表面采集和鉆探，可能還會(huì)有直升機(jī)和六足機(jī)器人輔助。

天問(wèn)一號(hào)拍攝的火星水手號(hào)峽谷

中國(guó)航天走的這條路，其實(shí)是深謀遠(yuǎn)慮。

咱們充分利用了探月工程這個(gè)練兵場(chǎng)，在月球上積累了大量地外天體采樣的經(jīng)驗(yàn)。

同時(shí)通過(guò)模塊化的設(shè)計(jì)和技術(shù)的復(fù)用，不但降低了研發(fā)成本，也縮短了研制周期。

中國(guó)航天并非一味追求技術(shù)上的高大上，而是更注重任務(wù)的實(shí)用性和可行性。

與其把大把的時(shí)間和精力浪費(fèi)在那些虛無(wú)縹緲的技術(shù)創(chuàng)新上，不如踏踏實(shí)實(shí)，把現(xiàn)有的技術(shù)做到極致。

2031年，讓我們一起拭目以待，見證中國(guó)航天再次創(chuàng)造歷史。

參考信息：
1、太空網(wǎng).《中國(guó)首輛火星探測(cè)器“祝融號(hào)”著陸火星》
2、太空網(wǎng).《中國(guó)將火星樣品返回發(fā)射時(shí)間提前兩年至2028年》
3、中國(guó)日?qǐng)?bào)網(wǎng).《中國(guó)計(jì)劃在2031年左右取回火星樣本：實(shí)驗(yàn)室》

天問(wèn)三號(hào)任務(wù)簡(jiǎn)介

美國(guó)NASA：完美主義的代價(jià)

說(shuō)完了咱們的火星取樣計(jì)劃，再來(lái)瞧瞧美國(guó)這邊的情況。

要說(shuō)美國(guó)航天也是老司機(jī)了，但這次火星取樣任務(wù)，也是犯了難。

美國(guó)從1970年代就開始琢磨火星采樣的事兒，90年代那會(huì)兒，更是提出了好幾個(gè)火星采樣返回的方案，可謂是磨刀霍霍，準(zhǔn)備多時(shí)。

2021年2月，毅力號(hào)火星車終于成功著陸火星，開始了采樣工作。

毅力號(hào)火星著陸示意圖

截至目前，已經(jīng)收集了43個(gè)樣本，等待著被帶回地球的那一天。

但是，事情的發(fā)展卻不如人意。

NASA的原計(jì)劃，是在2031年返回地球，不過(guò)由于預(yù)算超支、技術(shù)協(xié)調(diào)復(fù)雜等原因，這個(gè)日期被一推再推。

現(xiàn)在看來(lái)，得等到2035年到2039年之間了。

NASA局長(zhǎng)比爾·尼爾森在2024年4月的一次新聞發(fā)布會(huì)上表示等到2040年才能返回樣本是“不可接受的”。

毅力號(hào)火星車在火星行駛時(shí)的軌跡

美國(guó)這次火星采樣返回任務(wù)，是與歐洲航天局（ESA）合作的，原本是想強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手，事半功倍。

可沒想到，這反而增加了任務(wù)的復(fù)雜度。

不同機(jī)構(gòu)、不同國(guó)家之間的溝通協(xié)調(diào)，有時(shí)候比搞技術(shù)還棘手。

各個(gè)國(guó)家有自己的利益訴求，很容易扯皮。

相比咱們的火星取樣計(jì)劃，NASA的這個(gè)要復(fù)雜很多。

裝載了毅力號(hào)火星車和機(jī)智號(hào)直升機(jī)的阿特拉斯V火箭

按照NASA最初的計(jì)劃，要在火星上發(fā)射火箭，把樣本送入火星軌道（這將是人類首次從另一個(gè)行星表面發(fā)射火箭），然后由歐洲航天局研制的地球返回軌道器將在火星軌道捕獲樣本容器，并將其安全送回地球。

樣本將通過(guò)地球再入艙返回地球表面。

這種方案，技術(shù)難度高，容錯(cuò)率低，任何一個(gè)環(huán)節(jié)出了問(wèn)題，整個(gè)任務(wù)就得泡湯。

面對(duì)這些困難，NASA在2025年1月，提出了兩個(gè)簡(jiǎn)化方案。

美國(guó)宇航局的毅力號(hào)探測(cè)器安全著陸火星

一個(gè)方案是改良天空起重機(jī)系統(tǒng)，就是之前送毅力號(hào)和好奇號(hào)登陸火星的那套。

另一個(gè)方案就是找Space X或者藍(lán)色起源這樣的商業(yè)公司來(lái)救場(chǎng)。

美國(guó)就是陷入了一種“技術(shù)完美主義”的陷阱。

總想著一步到位，用最先進(jìn)的技術(shù)，搞最牛的項(xiàng)目。

但問(wèn)題是，航天這種事情，不是光靠技術(shù)就能解決的，還需要大量的資金投入，需要高效的組織協(xié)調(diào)，更需要?jiǎng)?wù)實(shí)的態(tài)度。

火星探測(cè)器家族

NASA計(jì)劃，在2026年下半年，確定最終的火星樣本返回架構(gòu)方案，目標(biāo)要在2030年代返回樣本，成本在55億至77億美元之間。

至于到底能不能成功？

咱們一起期待吧。

參考信息：
1、CNN官網(wǎng).《美國(guó)宇航局收集了火星上可能存在生命的證據(jù)。現(xiàn)在它正在制定新的計(jì)劃來(lái)取回這些緩存》
2、維基百科.《美國(guó)宇航局和歐空局火星樣本返回》
3、NASA官網(wǎng).《美國(guó)宇航局將探索兩種火星樣本返回著陸方案》