航天元宇宙沉浸式體驗(yàn)。劉蘇雅攝

在2023年中國(guó)航天大會(huì)上，中國(guó)行星探測(cè)工程天問(wèn)三號(hào)任務(wù)總設(shè)計(jì)師劉繼忠介紹，我國(guó)提出建設(shè)長(zhǎng)期自主運(yùn)行、短期有人參與的國(guó)際月球科研站；計(jì)劃開(kāi)展首次小行星防御任務(wù)，將對(duì)50米級(jí)小行星進(jìn)行超高速撞擊，并對(duì)動(dòng)能撞擊效果在軌直接評(píng)估；未來(lái)還將建設(shè)火星科研站，開(kāi)展長(zhǎng)期可持續(xù)探測(cè)。

探月工程四期穩(wěn)步推進(jìn)

(資料圖片)

深空探測(cè)包括月球探測(cè)、行星探測(cè)、太陽(yáng)探測(cè)和其他空間探測(cè)活動(dòng)。當(dāng)前，我國(guó)在深空探測(cè)技術(shù)領(lǐng)域已經(jīng)取得了多項(xiàng)突破，劉繼忠介紹，我國(guó)探月工程四期正在穩(wěn)步推進(jìn)。通過(guò)實(shí)施嫦娥六號(hào)、嫦娥七號(hào)、嫦娥八號(hào)任務(wù)，我國(guó)將在月球南極區(qū)域構(gòu)建由月球軌道器和月面探測(cè)器共同構(gòu)成的無(wú)人月球科研站基本型。它將具有綜合控制、信息通信、智能操作、科學(xué)探測(cè)等功能，綜合管理設(shè)施是科研站的指揮中樞，利用科研站的科研設(shè)施還可以開(kāi)展各類(lèi)科學(xué)研究、試驗(yàn)及原位資源提取和貯存，資源探測(cè)開(kāi)采和月面運(yùn)輸操作則由智能機(jī)器人承擔(dān)。

“無(wú)人月球科研站基本型將初步具備月球資源開(kāi)發(fā)利用能力。”劉繼忠說(shuō)，嫦娥六號(hào)、嫦娥七號(hào)、嫦娥八號(hào)是月球科研站的“先導(dǎo)隊(duì)”，而在后續(xù)的建設(shè)中，我國(guó)提出建設(shè)長(zhǎng)期自主運(yùn)行、短期有人參與的國(guó)際月球科研站。

“我們正在和國(guó)際同行進(jìn)行國(guó)際月球科研站的規(guī)劃對(duì)接和交流，并倡議成立國(guó)際月球科研站合作組織。”劉繼忠說(shuō)，期待通過(guò)月球“考古”破解月球起源和演化之謎，揭秘宇宙的黑暗時(shí)代和黎明時(shí)代是如何演化的，并探尋類(lèi)地球生存環(huán)境的本質(zhì)。同時(shí)，還將進(jìn)行月球生態(tài)實(shí)驗(yàn)和基礎(chǔ)科學(xué)實(shí)驗(yàn)，對(duì)月球能源、物質(zhì)資源進(jìn)行開(kāi)發(fā)利用。

計(jì)劃開(kāi)展首次小行星防御任務(wù)

圍繞小行星探測(cè)，我國(guó)不僅計(jì)劃將在2025年實(shí)施小行星取樣返回任務(wù)，還將開(kāi)展首次小行星防御任務(wù)。劉繼忠將這次任務(wù)概括為“撞得準(zhǔn)、推得動(dòng)、測(cè)得出、說(shuō)得清”，計(jì)劃從中獲得撞擊所造成的地形變化和濺射物分布等效應(yīng)和機(jī)理，豐富我們對(duì)小行星演化的認(rèn)識(shí)。

2030年前后，我國(guó)航天工程將集中收獲一批成果。劉繼忠介紹，我國(guó)載人登月將在2030年前后實(shí)現(xiàn)，后續(xù)還將開(kāi)展系統(tǒng)、連續(xù)的月球探測(cè)和相關(guān)技術(shù)試驗(yàn)驗(yàn)證。木星系及行星際穿越探測(cè)器也將于2030年前后在海南文昌發(fā)射，兩顆探測(cè)器或環(huán)繞木星運(yùn)行，或到達(dá)天王星。2030年前后，火星取樣返回任務(wù)將突破火星表面取樣封裝、起飛上升、軌道交會(huì)、樣品轉(zhuǎn)移、行星保護(hù)等關(guān)鍵技術(shù)，將火星樣品順利帶回地球。

火星科研站將成為火星探測(cè)的基礎(chǔ)平臺(tái)。根據(jù)規(guī)劃，火星科研站包括火地往返運(yùn)輸系統(tǒng)、火面長(zhǎng)期工作支持系統(tǒng)、火面運(yùn)輸與操作系統(tǒng)及科研設(shè)施集群，將深化火星的科學(xué)認(rèn)知和資源開(kāi)發(fā)。

面向更遠(yuǎn)的深空，未來(lái)，我國(guó)的航天器不僅能飛到距太陽(yáng)僅0.05天文單位的地方看一看，還將向太陽(yáng)邊際進(jìn)發(fā)。專(zhuān)家介紹，1天文單位相當(dāng)于地球到太陽(yáng)的平均距離，而我們的目標(biāo)將是100天文單位外的臨近恒星際空間。劉繼忠表示，這將為認(rèn)知太陽(yáng)系和系內(nèi)行星特征、探索地外生命作出中國(guó)貢獻(xiàn)。

當(dāng)然，深空探測(cè)的開(kāi)展，離不開(kāi)重型火箭這一“交通工具”。為此，我國(guó)將在2033年前后實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)征九號(hào)兩發(fā)試驗(yàn)箭飛行驗(yàn)證，并將開(kāi)展一子級(jí)海上定點(diǎn)返回試驗(yàn)，構(gòu)建重型運(yùn)載火箭能力體系，突破兩級(jí)完全重復(fù)使用關(guān)鍵技術(shù)。

空間站可擴(kuò)展為六艙組合體

作為國(guó)家太空實(shí)驗(yàn)室，中國(guó)空間站的重要任務(wù)便是持續(xù)滾動(dòng)開(kāi)展各類(lèi)科學(xué)實(shí)驗(yàn)和技術(shù)試驗(yàn)。中國(guó)空間技術(shù)研究院空間站系統(tǒng)總指揮王翔特別提到，空間站的貨物氣閘艙也將是重要的實(shí)驗(yàn)空間，不僅能作為載荷的工作間，在軌組裝衛(wèi)星，開(kāi)展艙外設(shè)備維修，還可以作為微重力及真空環(huán)境實(shí)驗(yàn)室。

同時(shí)，中國(guó)空間站也將是航天器的“太空母港”。計(jì)劃后續(xù)發(fā)射的巡天空間望遠(yuǎn)鏡，就將由空間站提供推進(jìn)劑補(bǔ)加、軌道維持、能量傳輸、試驗(yàn)數(shù)據(jù)傳輸和維修維護(hù)等服務(wù)。“未來(lái)，還有更多的航天器將接受‘母港’的在軌服務(wù)。”

天宮空間站有航天員長(zhǎng)期駐留，降低了在軌設(shè)施建造的難度。王翔表示，有人的參與，便能進(jìn)行大型空間復(fù)雜設(shè)施的在軌組裝建造?？臻g站還有望配置3D打印設(shè)備，此外，能夠自行規(guī)劃、診斷、編程、決策的空間智能機(jī)器人，也將成為航天員艙內(nèi)外作業(yè)的助手。

未來(lái)10年，空間站自身也將不斷升級(jí)完善。王翔透露，隨著智能化技術(shù)的發(fā)展，空間站網(wǎng)絡(luò)將隨著地面技術(shù)的發(fā)展而不斷升級(jí)，數(shù)字孿生的“數(shù)字空間站”將越發(fā)精細(xì)、可信。利用先進(jìn)信息技術(shù)，科技人員對(duì)航天器運(yùn)營(yíng)管理分析能力將得到提升。

在設(shè)計(jì)建造過(guò)程中，空間站就已經(jīng)預(yù)留了大型載荷掛點(diǎn)和擴(kuò)展試驗(yàn)平臺(tái)接口。王翔表示，目前，任務(wù)規(guī)劃了多功能擴(kuò)展艙，將停泊在核心艙前向?qū)涌?，最大可擴(kuò)展為180噸級(jí)六艙組合體，支持艙段級(jí)應(yīng)用項(xiàng)目?？烧归_(kāi)式充氣密封艙也可作為擴(kuò)展艙體，將為載人月球探測(cè)、太空移民居住艙等進(jìn)行先期驗(yàn)證。

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