3月11日,中国国家航天局(CNSA)官网发布了火星取样返回任务(天问三号) 国际合作机遇公告。公告中称,此次合作机会面向国际社会开放,欢迎国际合作方与天问三号任务开展系统级、单机级合作,鼓励国外有关科研机构与国内有效载荷研制单位联合研制的形式参与遴选。
对于合作对象,公告中只提了三点要求:
1、搭载项目应符合天问三号总体科学目标;(就是说你得符合我的要求,不能乱来)
2、搭载项目方案应明确提出对轨道器和服务器的技术需求;(就是你的项目我得很清楚,不能有后门)
3、免费搭顺风车,数据共享,研发费用自担。(你发现了什么,得给我一份,前期的费用自己掏,但是可以外包给我)
有人就不明白了,我们为啥要免费带个搭子呢?
我觉得,就和去年月球6号取样返回一样,纯粹找个大喇叭,一来做个见证,二来成功了好给我们大力宣传啊!哪能像美国人在50多年前干的事那样,到现在连他们自己人都怀疑载人登月是假的呢!
就在发布找搭子的前一天,人大代表、中国航天器总体设计和测控通信技术专家孙泽洲在两会期间接受记者采访时表示, 我国计划在2030年前后实现载人登月和火星取样返回任务。
而在此之前,去年4月份,我国探月工程总设计师吴伟仁也说过,“我国计划在2030年左右实施火星采样返回任务”。
众所周知,我国在航天项目上一向稳扎稳打,声誉也一向好得很!说了2030年左右,那前后不会差到1年。
这官方半官方的消息一经发布,美国人又开始焦虑了!(《NASA:脑壳痛!登月计划输给中国,现在火星取样PPT也输给中国》)
现在不是担心中国人追上美国人的问题,而是在火星取样返回任务上,美国人能不能追上中国人的问题了!
天问三号任务概况 CNSA
早在中国以举国之力送卫星上太空的时代,1974年,NASA的兰利研究中心和喷气推进实验室就对火星取样返回做了详尽的理论分析,并联合发表了一篇论文。
1975年,美国分别将海盗一号和二号两个火星探测器送入了火星轨道,并成功在火星着陆。
要知道登火比登月可难多了。一是火星比月球远多了,需要比飞向月球多得多的能量,没有大火箭那就没得玩;二是火星重力是月球的两倍,还有大气层,在火星上降落和起飞都比月球困难得多;三是在遥远的火星要对探测器进行测控,也要困难得多。
1998年NASA和法国国家空间研究中心(CNES)合作提出了第一个有实施可能的火星取样计划,计划2003和2005年发射两个着陆器和火星车,获取的样本将由一个140公斤重的固体火箭上升器送入火星轨道。
自1960年代水手系列开始,美国在火星探测方面,真正可以说是全球遥遥领先!而且美国的火星车装备核电池之后,那更是成了超强的打工人,寿命远超预期。
如今在火星上的毅力号和灵巧号已经在它们走过的路边沿路放置了一大堆样品,等着美国人派“专机”去把它们取回来。
毅力号火星车取样时钻的孔
NASA、ESA合作计划最早预算70亿美元,后续两个任务原计划于2026年发射,2031年返回地球。计划提出来的时候,中国还没有实施载人航天,所以他们根本就没有关注过中国的进展。
但是,2022年,NASA决定把后续发射推迟两年,单着陆器改为双着陆器,样本返回时间推迟到2033年。2023年,独立审查委员会发现该项目的资金需求可能高达110亿美元,样本返回时间可能晚于2040年。2024年,NASA局长纳尔逊宣布降本、降风险计划并邀请商业公司参与。最终成本目标调整为58-77亿美元,计划2030、2031年发射两个后续任务,着陆器恢复单个,样本返回时间提前至2035-2039年。
就这样,美国人火星取样返回时间点硬生生要大大晚于中国的时间。
今年1月,NASA提出简化方案,但是实施时间却还无法确定,而美国想把任务寄希望给马斯克的星箭,也很可能无法赶上“中国人取一勺就回”的速度。
因为火星取样返回,必须突破在轨推进剂补给、火星大气再入、火星软着陆、取样收集、火星起飞等一系列技术难题,而星箭现在还在地球起飞阶段苦苦试错。本来星箭是单程只送不回的设计,后面一大堆事件从来没有考虑过呢!