澳门赌场

　　9月20日，第三届北京月球与深空探测国际论坛开幕。论坛由澳门赌场主办、澳门赌场月球与深空探测总体部承办，在为期三天的时间里，来自中国、美国、法国、德国、俄罗斯、日本等国家和地区的科学家，将围绕2030年前主要航天国家（组织）关于月球、火星和小行星探测规划，行星科学研究的新进展和未来五年到十年的热点问题，月球和其他地外天体返回样品研究的方法、手段和科学进展，深空探测新方法与有效载荷新技术等内容进行研讨。

　　研讨会上，中国的航天计划成为大家关注的焦点。展望2030年，中国深空探测有哪些重点和热点呢？

　　火星：深空探测的重点

　　火星是离地球较近且环境最相似的星球，中国首次火星探测任务总设计师张荣桥说：“火星探测是人类进行深空探测的首选目标。”火星是地球的过去？或者将是地球的未来？张荣桥介绍，深化对火星演变的认识，可以为保护地球、扩展人类生存疆域进行探索。

　　探索火星在工程上也更可实现。张荣桥介绍，火星具有可达性——基于人类现有的航天能力，飞行8-10个月的时间可从地球到达火星，任务周期比较合适。对人类而言，火星也具有环境可适应性——火星具有与地球最接近的环境，让机器人或人类生活在火星成为可能。

　　张荣桥说：“中国的首次火星探测计划正在稳步推进。”他介绍，经过历次论证，火星探测方案正在逐步深化、细化，目前搭载的有效载荷已经确定，“我国首次火星探测工程探测器总共有13种有效载荷，其中环绕器7种、火星车6种”。目前，已经开展科学目标的预先研究，例如制定研究方法、建立模型等，“有数据后，争取尽快出成果、出好成果”。

　　小行星：深空探测的热点

　　小行星被称为太阳系起源的“活化石”，保存着太阳系形成、演化的原始信息，是国际深空探测的热点。

　　张荣桥介绍，在地球历史上曾多次发生过小行星撞击地球的事件，导致地球环境灾变和生物灭绝，直接威胁人类的生存和发展。“通过小行星探测，可以加深我们对小天体的轨道演化、内部结构等的认识，探究应对小天体撞击的技术途径，有助于回答公众的关切。”张荣桥说：“同时，探索小行星的工程实施还将带动航天技术的智能化、精细化发展。”

　　澳门赌场国家天文台欧阳自远院士介绍，到目前为止，我国还没有批准小行星探测计划。科学家将进一步论证方案，希望能在2020年以后向国家申请小行星探测计划。

　　木星系及行星穿越：深空探测的亮点

　　人类对木星系及其以远的探测相对较少，已有的探测表明木星和土星的一些卫星上具备可能产生生命的条件，蕴含着大量的原创性重大科学发现的机会。张荣桥认为，木星系探测和行星穿越也是中国深空探测的重要方向，也将是未来一段时间人类深空探测的亮点。

　　对木星系探测也将推动航天技术的“深远”发展，张荣桥说：“木星系探测的技术难度更大，要求航天技术开发新能源，延长设计寿命，对远距离测控、自主管控等技术也将提出更多要求。”

　　张荣桥介绍，木星系探测及行星穿越目前还在进一步论证中，希望能在2025年-2030年之间得到国家支持，并在2036年左右到达木星。2030年之后，科学家们希望能够开展更精细、更深远的机器人深空探测，并在2048年左右到达天王星。

探索深空，我们还需要什么

——中国首次火星探测任务总设计师张荣桥的思索

　　探索深空，人类不仅要克服已知困难，更要面对很多未知——我们甚至不知道深空中有哪些我们还不知道。那么，人类能在深空中走多远？中国首次火星探测任务总设计师张荣桥有很多思索。

　　思考一：科学目标——想得到什么新发现和新认识？张荣桥介绍，几十年来的深空探测，获得了很多重大发现，极大地丰富了人类对宇宙特别是太阳系的认识。获得科学发现越来越成为深空探测可持续发展的驱动力，那么在这种情况下，中国进行深空探测，有必要先搞清楚哪些已经被验证了，我们再做要有什么特点，中国要做什么原创性的探索。只有搞清楚我们的科学目标，才能有的放矢。

　　思考二：科学载荷——想得到的能不能得到？深空探测的重点是空间环境、物质成分、内部构造、表面形貌等，需要得到电、磁、力、温度等要素。张荣桥说，那么我们就要考虑研发什么样的有效载荷来实现科学目标。比如，要不要开发新的测量机理、方法？能不能做到小型化、多功能化、智能化？

　　思考三：环境及其适应性——能否可靠到达和生存？张荣桥介绍，为了面对诸多未知，我们不仅要更多地了解行星的电磁特性、力学特性等情况，还要对工程技术进行研发，比如开发、完善元器件、原材料、轨道设计和控制等，才能确保工程可实现。

　　思考四：大推力火箭——能否准时出得去？深空探测器需要脱离地球引力，而实现着陆、采样返回等任务需要更大质量的探测器。“受天体运行规律影响，发射机会难得，比如火星探测每隔26个月才有一次机会。”张荣桥说，“火箭的运载能力直接决定了能以多大能力出去。因此，要研发大推力火箭，并探索能否实现零窗口发射。”

　　思考五：自主导航控制——能否找到自己的路？深空探测的飞行可能需要几年甚至几十年，星地距离延伸至几亿甚至几十亿公里，星地时延将达到数小时。“在茫茫星空，探测器怎么找到自己的路？”张荣桥说，除了星际航行轨道设计，我们还需要新型导航方法和导航敏感器，并实现探测器的自测量、自计算、自诊断和自恢复。

　　思考六：数据传输——天地通信能否畅通？张荣桥介绍，星地距离的增大让数据传输信号的空间衰耗呈指数增大，如何确保数据传输的有效性和安全性，就成为制约深空探测的瓶颈。他认为，除了要提高星上发射能力，例如搭载高效发射机、可展开星载天线等，也要加强地面接收能力，同时可以尝试不同频段的组合。

　　思考七：能源与动力——能否另辟蹊径？“探索木星及木星以远，太阳辐照强度不足以满足卫星能源需求，而化学推进面临长期储存等难题。”张荣桥说，因此需要研究新的能源和动力方式，例如高效光电转换材料、空间核电源、电推进等。

　　围绕这些问题，中国科学家正在努力研究。张荣桥说：“走出地球摇篮，是人类与生俱来的秉性和精神追求。我们生活在一个伟大的时代，见证和分享了航天发展给人类带来的福祉，也必将创造新的辉煌。”

　　（原载于《光明日报》 2017-09-21 09版）