中國航天日（4月24日）。

這一天,，正是“東方紅一號”衛(wèi)星發(fā)射成功的紀(jì)念日,。

今年與往常有所不同，“東方紅一號”要在太空中度過它50歲的生日了,，中國航天器的太空之旅,，也經(jīng)歷了整整50年。

從近地點441公里的“東方紅一號”,，到3.6萬公里高度的“東方紅二號”,，從38萬公里的“嫦娥一號”，再到1億公里的“嫦娥二號”,，50年來，中國航天的腳步,，一直在邁向更遙遠的太空,，從未停歇。

讓我們沿著前輩們的足跡繼續(xù)向前,，去看看未來的中國航天,，將會去探尋深邃太空中的哪些奧秘。

Part.1

九天攬月

作為地球的鄰居,，月球?qū)Φ厍虻挠绊懯稚钸h,，很多生命現(xiàn)象與月相及月球公轉(zhuǎn)周期有關(guān)。

而無數(shù)的夜晚,，皎潔的月光還匯集了人類自古以來對月球的各種想象,。

對于中國航天而言，月球,，更是邁向深空的前哨站,。

早在1991年，我國的航天人就開始把目光投向了月球；2004年,，我國探月工程正式立項,；

2007年，“嫦娥一號”發(fā)射升空,，開啟了我國月球探測的第一段旅程,。

隨后，我國接二連三地向月球及周邊發(fā)射了一系列航天器,。

除大家耳熟能詳?shù)摹版隙稹毕盗兄?，還有2014年發(fā)射的“嫦娥五號T1”試驗器，以及2018年發(fā)射的“鵲橋號”地月中繼衛(wèi)星和“龍江”小衛(wèi)星兄弟,。

嫦娥大家族的主要成員 

圖片來源：國家航天局

時至今日,，“嫦娥四號”和“玉兔二號”已經(jīng)在月球背面度過了近500天，并且還在繼續(xù)辛勤工作,。

她們實現(xiàn)了世界首次月球背面的軟著陸,，“玉兔二號”每一個新的車轍印，都是中國航天新的腳步,，也是人類月球探測的一大步,。

一年多來，她們用人類打造的儀器,，去探尋月球深處的構(gòu)造（測月雷達）,，以及宇宙深處的信號（低頻射電望遠鏡），受到地球磁場的影響,，這些信號是在地球乃至月球正面都難以觀測的,。

嫦娥五號 

圖片來源：CNTV

今年，“嫦娥五號”將要啟程,，實現(xiàn)我國月球探測“繞,、落、回”三個步驟中的最后一步,。

順利的話,，這次探測還將讓人類在44年以來，再次帶回月球饋贈的“伴手禮”,。

整個“嫦娥五號”由軌道器,、著陸器、上升器,、返回器組成,，并設(shè)計了復(fù)雜的分離和對接方式。而這樣復(fù)雜的多次交會對接,，將全部自動完成,。

從月球返回的難度也不容小覷,，“嫦娥五號”返回地球的速度將達到第二宇宙速度（11.2km/s），比我們常見的飛船返回速度高出近50%,。

如果以這個速度從北京到上海,，只需要不到兩分鐘。而如果直接沖入大氣層,，很可能被徹底燒毀,。

為了讓返回艙安全著陸，嫦娥五號采用了“打水漂”的方式,，即第一次返回時被大氣層彈回太空,，再進行第二次返回。這一技術(shù),，已經(jīng)在“嫦娥五號T1”試驗器上得到了驗證,。

“嫦娥五號T1”還為“嫦娥五號”拍下了預(yù)定采樣區(qū)的照片。

嫦娥五號T1對嫦娥五號預(yù)定采樣區(qū)遙感成像圖 

圖片來源：國家航天局

這些航天器及配套的地面設(shè)施,，為我國的深空探測打下了堅實的基礎(chǔ),。

完成月球“繞、落,、回”的目標(biāo),，對中國航天而言，只是一個開始,，探月之旅仍在繼續(xù),。

2019年4月18日，在完成“嫦娥四號”國際載荷數(shù)據(jù)交接的同一天,，中國航天向全世界征集“嫦娥六號”科學(xué)載荷,。

根據(jù)以往的情況，由于前往外星球的船票一票難求,，不少科研機構(gòu)和科學(xué)家們一直盯著“嫦娥”系列這樣的機會,。

“嫦娥六號”計劃實現(xiàn)月球南極采樣返回，這將是人類首次從月球南極帶回標(biāo)本,。月球南極是近些年來月球炙手可熱的探測區(qū)域,，這片區(qū)域有月球最古老的盆地,，并且可能蘊含著一定量的水冰,，因此成為目前絕大多數(shù)月球著陸器的首選目標(biāo)。

在未來,，“嫦娥七號”也計劃出征月球南極,，這是一個包羅萬象的豪華套餐，計劃一次性囊括軌道器,、中繼星,、著陸器,、月球車，甚至還有一個能在月表“飛”的飛躍探測器,?！版隙鹌咛枴焙廊A套餐將極大地豐富我們對月球的認(rèn)識。

這還沒完,，等到了“嫦娥八號”,，航天工程師們打算在月面上，嘗試“3D打印”房子等關(guān)鍵技術(shù),，開始著手在月球上建造真正的航天前哨站,。

中國航天的九天攬月之路，將會愈發(fā)的精彩,。

Part.2

螢火征途

離地球最近的天體是月球,，而離地球最近的大行星，就是火星,，啊不對,，金星了。

等等,，是不是感覺不太對勁,？為什么很少聽到金星探測的消息？

人類對于選擇探測的目標(biāo)是非常慎重的,，因為需要保護一些天體,，或者，保護自己的“探測器”……

比如,，對木衛(wèi)二的探測就十分謹(jǐn)小慎微,，通常都采用飛掠的探測策略，避免污染其可能蘊含生命的液態(tài)海洋,；

再比如,，對金星的探測就十分瞻前顧后，通常都采用不去的探測策略,，避免金星高溫高壓,、有硫酸的大氣對“探測器”的極度摧殘；

40年前,，金星13號和14號姊妹星留下目前人類最后一批金星地面照片

圖片來源：俄羅斯科學(xué)院

而另一個鄰居,，火星，就友善得多了,。

火星和地球也有更多的相似之處,，這也引發(fā)了人類對火星極大的興趣——火星，可不可以改造成為下一個地球,？

每隔26個月,，地球都會迎來一個最優(yōu)火星探測窗口,，這一次，是在今年的7月,。

本次探測窗口中,，有一個與以往不同、十分令人矚目的新成員,，那就是我國計劃首次自主發(fā)射火星探測器“火星一號”（暫命名）,。

我國火星著陸器和火星車模型 

圖片來源：Wikipedia

“火星一號”也是世界上第一次，在首次計劃中就要一次性完成火星繞（軌道器）,、落（著陸器）,、巡（火星車）的目標(biāo)，難度可想而知,。

這一選擇絕非毫無底氣的冒險,，“火星一號”充分借鑒了“嫦娥”系列繞、落,、巡的經(jīng)驗,。

為了解決探測火星的一系列難題，相關(guān)的實驗也一直在緊鑼密鼓地進行,。

就在去年的11月14日,，我國對外公開展示了火星著陸器懸停避障試驗，“著陸器”在70米高空與塔分離,，在67米的高度懸停,，并自主避障，下降到20米的高度,。

在這座亞洲最大的地外天體著陸綜合試驗場內(nèi),，科研人員模擬各種“火星一號”將要遇到的困難。

“火星一號” 官方圖片 

圖片來源：CASC

“火星一號”只是中國航天在火星探測上初試牛刀,。

接下來,，中國的火星探測將嘗試一個前所未有的挑戰(zhàn)——火星采樣返回。

這是一個全世界都還沒實現(xiàn)的目標(biāo),，也是中國航天想要突破的一個創(chuàng)舉,。

Part.3

小人國探秘

在《格列佛游記》中，有對小人國的描寫,，太空中也有小人國——太陽系分布著海量的小行星和彗星,。

近些年來，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),，這群看似不起眼的小人國公民,，卻很可能擁有著太陽系起源,，甚至是生命起源的部分奧秘,。

在天文學(xué)家們看來,，太陽系中較大的天體，甚至包括月球在內(nèi),，都經(jīng)過了漫長的行星分化,，現(xiàn)在的構(gòu)造和形成時的構(gòu)造已經(jīng)滄海桑田了。

最簡單的例子是,，盡管地球已經(jīng)四十多億的高齡了,，但在地球表面找到一塊30億年前的巖石十分罕見；可是,，在月球上找一塊古老的巖石要容易的多（如前面提到的月球南極）,；而在小行星上，則更加容易——遍地都是古老的巖石,。

有些小行星還富含有機物,，那么就可以借此了解太陽系早期有機物的一些情況，從而幫助我們了解生命的起源,。

早在2012年,，“嫦娥二號”就實現(xiàn)了我國的首次小行星探測任務(wù)，結(jié)果表明4179號小行星很可能是由兩個天體組成的,，這一成果發(fā)表在了《自然》雜志上,。

嫦娥二號拍攝的小行星 

圖片來源：國家航天局

不過，“嫦娥二號”只是發(fā)揮余熱,，兼職探測小行星的,，中國航天在探秘“小人國”上，還有更多的想法,。

于是,，專門探測太陽系小天體的任務(wù)應(yīng)運而生。

首個專門探測小天體的探測器可能被命名為“鄭和號”,，它將一次性囊括探測小行星,、彗星，并將小行星的樣本送回地球等多項任務(wù),，是一個強大的多面手,。

“鄭和”將要拜訪的小天體都各有千秋。

小行星2016HO3是一顆地球的“準(zhǔn)衛(wèi)星”,，這顆小行星在近幾百年內(nèi)幾乎和地球形影不離,。不過，即便如此,，人類還從來沒拜訪過這一類特殊的小行星,。

彗星133P/Elst-Pizarro不同于以往的彗星，這是小行星帶中發(fā)現(xiàn)的第一顆彗星,，將有助于理解小行星和彗星之間的角色轉(zhuǎn)換,。

這些特殊的“小人國”公民蘊含了太多的故事,，并且這些故事都從未有探測器涉及，實在令人神往,。中國航天也有望在這一次探索中,，收獲一系列的世界首次。

2019年4月,，中國航天在向全世界征集 “嫦娥六號”科學(xué)載荷的同一天,，開始征集“鄭和號”的科學(xué)載荷，這次探測可以說已經(jīng)是板上釘釘,?！编嵑吞枴鳖A(yù)計2022年前后發(fā)射，將持續(xù)探索到2031年左右,。

預(yù)計在整個21世紀(jì)的20年代,，我們都會不斷看到，“鄭和號”揭開小天體眾多秘密的新聞,，非常值得期待,。

鄭和號的旅途 

圖片來源：Zhang et al,& Haibaraemily

Part.4

更遙遠的巨人國

除了小人國，太陽系中還有巨人國,。

在這群“巨人”當(dāng)中,，最大的巨行星就是木星。

木星系有79個“月亮”,，其中尤以木衛(wèi)二和木衛(wèi)四最為特別,，兩顆行星都蘊含著海洋。

其中,，木衛(wèi)二的海洋非常深,，且地質(zhì)運動活躍，有孕育生命的可能,?？茖W(xué)家們期盼著對這些木衛(wèi)的進一步了解。

中國航天的下一個目標(biāo),，就在這片區(qū)域,，前期的科學(xué)目標(biāo)和技術(shù)攻關(guān)都在如火如荼地開展，估計到2036年前后,，我國的木星及木星系探測器就會啟程,。

緊隨木星及木星系探測器之后的，是天王星的探測計劃,。天王星是太陽系體積第三的行星,，僅次于木星和土星。

人類目前唯一的一次天王星近距離觀測，還是在1986年,。來也匆匆去也匆匆的“旅行者2號”并沒有環(huán)繞天王星,，只是雁過留痕。此后,，一直沒有探測器到達過天王星。

預(yù)計我國的天王星探測器,，大約會在2046年前后發(fā)射,。

以上內(nèi)容，只是我國深空探測的冰山一角,，中國航天從來都有著更遠大的目標(biāo),，也從不會停下邁向深空的腳步。

如同我國的航天前輩一樣,，現(xiàn)在和未來的中國航天人將會不斷開拓進取,，打造更多、更遠,、更復(fù)雜的深空探測器,，去揭開更多太空中的神秘面紗。

最后,，也要向仍在地球軌道上飛行的東方紅一號說一聲：“生日快樂,！”出品：科普中國制作：鸑鷟鹓鶵

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