據中國航天科技(jì)集團公司五院消息，嫦娥五号探測器(qì)系統即将開(kāi)展正樣熱試驗、采樣封裝專項試驗等多(duō)個(gè)大(dà)型試驗，預計(jì)将于年底前完成發射任務。
　　航天事業不僅是近地軌道(dào)航天器(qì)的研究和(hé)應用，遙遠的深空(kōng)更有(yǒu)航天人(rén)的詩和(hé)遠方。
　　前不久，美國特朗普政府透露了重返月球的雄心。我國也公布了一系列深空(kōng)探測計(jì)劃。從月球、火(huǒ)星到小(xiǎo)行(xíng)星、木星，在不久的将來(lái)，中國航天的腳步将不斷邁向深邃的太空(kōng)。
 
　　月球： 邁向深空(kōng)第一站(zhàn)
 
　　月球是人(rén)類邁向深空(kōng)的第一站(zhàn)。
　　今年12月前後，我國将發射嫦娥五号探測器(qì)，在月面着陸并采集2千克月球樣品返回地球。這是我國探月工程“繞、落、回”三步走的最後一步。
　　國家(jiā)航天局副局長吳豔華此前宣布了我國第四步探月規劃：計(jì)劃于2018年發射嫦娥四号探測器(qì)，實施世界首次到月球背面的巡視(shì)探測；2020年左右發射嫦娥六号探測器(qì)，實施月球背面采樣返回任務。
　　航天專家(jiā)、《國際太空(kōng)》雜志(zhì)社執行(xíng)總編龐之浩表示，人(rén)類至今已發射上(shàng)百個(gè)月球探測器(qì)，并登上(shàng)了月球，但(dàn)對月球的了解并不全面。目前還(hái)沒有(yǒu)國家(jiā)在月球背面進行(xíng)着陸巡視(shì)探測，首要難點是通(tōng)信測控。
　　航天專家(jiā)、中國航天科工二院二部研究員楊宇光說，由于被地球潮汐鎖定，月球隻能永遠以同一面朝向地球。人(rén)類在地球上(shàng)不僅看不到月球背面，通(tōng)信信号也無法達到。
　　為(wèi)此，我國将向地月拉格朗日2點發射一顆中繼衛星，滿足通(tōng)信數(shù)據傳輸所需。但(dàn)楊宇光表示，相比地面口徑達數(shù)十米的天線，無論是中繼衛星還(hái)是月球探測器(qì)，天線的口徑都不可(kě)能太大(dà)，因而隻能用窄波束天線實現較大(dà)容量的數(shù)據傳輸。這對天線的指向精度要求極高(gāo)。
　　龐之浩說，月球背面地形比正面更複雜，隕石坑更多(duō)。要找到既有(yǒu)研究價值又适合着陸的地點，進行(xíng)區(qū)域性詳查和(hé)精查十分重要。但(dàn)他表示，深入了解月球背面對研究月球的起源和(hé)演變、調查月球地質和(hé)資源情況等有(yǒu)重要作(zuò)用，同時(shí)那(nà)裏不受來(lái)自地球的無線電(diàn)波幹擾，是建造科研基地的理(lǐ)想聖地。
　　我國還(hái)設想在未來(lái)十年內(nèi)，利用機器(qì)人(rén)開(kāi)展月球南北極探測。
楊宇光介紹，在月面大(dà)部分區(qū)域，晝夜各長達半個(gè)月時(shí)間(jiān)，溫差達300攝氏度，對探測器(qì)的能源、散熱、保溫等都是嚴峻挑戰。但(dàn)在月球兩極有(yǒu)兩種特殊區(qū)域：一是永久光照區(qū)，可(kě)以獲得(de)持續穩定的太陽能；二是永久陰影(yǐng)區(qū)，可(kě)能存在大(dà)量水(shuǐ)冰。
　　龐之浩認為(wèi)，如果我國在全球率先用機器(qì)人(rén)對月球兩極進行(xíng)區(qū)域性詳查，并能确定是否有(yǒu)水(shuǐ)和(hé)其他資源，不僅能作(zuò)為(wèi)月球基地選址的重要參考，也有(yǒu)助于把月球作(zuò)為(wèi)跳(tiào)闆進行(xíng)載人(rén)火(huǒ)星探測。因為(wèi)水(shuǐ)能用于航天員的生(shēng)活，還(hái)能分解成氫和(hé)氧作(zuò)為(wèi)飛船(chuán)燃料。他表示，開(kāi)展月球背面和(hé)兩極的探測有(yǒu)望獲得(de)一批重大(dà)原創性科研成果。
 
　　火(huǒ)星：未來(lái)人(rén)類的“第二家(jiā)園”
 
　　除了月球，火(huǒ)星也是全球深空(kōng)探測的重點目标。中國月球探測工程首席科學家(jiā)歐陽自遠曾多(duō)次表示，幾百年後，火(huǒ)星或許會(huì)被改造為(wèi)人(rén)類的“第二家(jiā)園”。
　　2016年初，我國政府正式批複火(huǒ)星探測任務，計(jì)劃于2020年擇機發射火(huǒ)星探測衛星，一步實現“繞、落、巡”工程目标。
　　龐之浩說，目前國外對火(huǒ)星的探測都是分别進行(xíng)環繞、着陸、巡視(shì)，歐洲兩度試圖一次發射完成火(huǒ)星環繞探測和(hé)着陸探測，都在着陸過程中失敗。如果我國能一次實現“繞、落、巡”，在世界火(huǒ)星探測史上(shàng)将是首次。
　　相比月球，探測火(huǒ)星有(yǒu)許多(duō)新的難點，首要問題是距離。龐之浩表示，火(huǒ)星距離地球最近為(wèi)5500萬公裏，最遠4億公裏，探測器(qì)與地球的信息傳輸延時(shí)長達幾十分鍾，這要求火(huǒ)星探測器(qì)具有(yǒu)很(hěn)高(gāo)的自主能力；從火(huǒ)星發回地球的信号衰減也很(hěn)厲害，相比從月球發回的信号要差100萬倍，這對火(huǒ)星探測器(qì)的測控要求很(hěn)高(gāo)。
　　進入火(huǒ)星軌道(dào)并在火(huǒ)星表面着陸也是一大(dà)難點。“該過程被稱為(wèi)恐怖7分鍾，國外很(hěn)多(duō)火(huǒ)星探測器(qì)都倒在這一關。”龐之浩說。
　　楊宇光介紹，航天器(qì)在天體(tǐ)着陸有(yǒu)不同方式。比如地球大(dà)氣稠密，飛船(chuán)可(kě)以利用降落傘減速，但(dàn)要做(zuò)好熱防護，抵禦大(dà)氣摩擦産生(shēng)的高(gāo)溫。月球幾乎沒有(yǒu)大(dà)氣，不涉及熱防護，但(dàn)需全程借助火(huǒ)箭反推減速降落。火(huǒ)星大(dà)氣密度隻有(yǒu)地球的1%，隻靠降落傘不足以安全降落，要将火(huǒ)箭和(hé)降落傘結合；但(dàn)探測器(qì)以第二宇宙速度進入火(huǒ)星大(dà)氣時(shí)，氣動加熱也很(hěn)厲害，仍需采取熱防護措施。加上(shàng)通(tōng)訊延時(shí)、信号衰弱，在火(huǒ)星降落十分困難。
　　此外龐之浩表示，火(huǒ)星距離太陽遠，光照強度小(xiǎo)，加上(shàng)火(huǒ)星大(dà)氣對陽光的削減，火(huǒ)星車(chē)能源供給也比月球車(chē)更困難。他介紹，綜合考慮地形複雜度、高(gāo)程、光照條件、溫度等因素，我國火(huǒ)星探測器(qì)着陸區(qū)初步選定在火(huǒ)星北緯5度至39度一帶。
　　如果首次任務成功，我國将進一步實施火(huǒ)星表面采樣返回任務，最終實現對火(huǒ)星從全球普查到局部詳查、着陸就位分析、再到樣品實驗室分析的科學遞進。龐之浩介紹，我國火(huǒ)星探測計(jì)劃總體(tǐ)科學目标包括研究确定火(huǒ)星着陸和(hé)生(shēng)命存在的條件與地區(qū)，火(huǒ)星土壤特性及其水(shuǐ)冰、氣體(tǐ) 與物質組成，火(huǒ)星大(dà)氣及氣候特征，火(huǒ)星地質特征、演化與比較行(xíng)星學等。
楊宇光說，目前人(rén)類還(hái)沒有(yǒu)實施過火(huǒ)星采樣返回任務，其任務非常複雜。首先需要通(tōng)過多(duō)次發射或借助重型火(huǒ)箭，才能把任務所需的軌道(dào)器(qì)、返回器(qì)、着陸器(qì)等載荷發送到火(huǒ)星。另外，探測器(qì)完成采樣後要從火(huǒ)星表面起飛，對火(huǒ)箭要求很(hěn)高(gāo)。目前人(rén)類還(hái)沒有(yǒu)飛行(xíng)器(qì)從火(huǒ)星上(shàng)起飛過。
 
　　木星系統：太陽系中的“小(xiǎo)太陽系”
 
　　中科院紫金山(shān)天文台研究員季江徽近日透露，我國專家(jiā)計(jì)劃發射一顆小(xiǎo)行(xíng)星探測器(qì)，對三顆近地小(xiǎo)行(xíng)星進行(xíng)飛越、伴飛，并落在小(xiǎo)行(xíng)星表面，進行(xíng)原位采樣分析。
　　龐之浩介紹，我國科學家(jiā)已制(zhì)定了“小(xiǎo)行(xíng)星探測”計(jì)劃，即以伴飛、附着、取樣返回等探測方式，對近地目标小(xiǎo)行(xíng)星進行(xíng)整體(tǐ)性探測和(hé)局部區(qū)域的就位分析。其科學目标為(wèi)：精确測定近地小(xiǎo)行(xíng)星軌道(dào)參數(shù)、自轉參數(shù)和(hé)形狀大(dà)小(xiǎo)等物理(lǐ)參數(shù)，為(wèi)規避小(xiǎo)行(xíng)星撞擊地球提供科學依據；測量目标小(xiǎo)行(xíng)星的形狀、大(dà)小(xiǎo)、表面形态、自轉狀态等基本性質，繪制(zhì)小(xiǎo)行(xíng)星的地形地貌圖，建立其形狀結構模型；獲取小(xiǎo)行(xíng)星的礦物含量、元素種類、次表層物質成分、空(kōng)間(jiān)風化層、內(nèi)部結構等，為(wèi)太陽系起源與演化提供線索；探測小(xiǎo)行(xíng)星次表層以下的有(yǒu)機物、水(shuǐ)等信息，深化生(shēng)命起源的認識；獲取小(xiǎo)行(xíng)星臨近空(kōng)間(jiān)環境參數(shù)，研究太陽風對小(xiǎo)行(xíng)星表面的空(kōng)間(jiān)風化作(zuò)用。
　　此外，我國還(hái)在醞釀對木星及木衛系統的探測。
　　楊宇光介紹，太陽系裏除了太陽，其他天體(tǐ)的質量加起來(lái)也沒有(yǒu)木星大(dà)，它對穩定太陽系的運行(xíng)非常重要。木星擁有(yǒu)數(shù)十顆衛星，整個(gè)系統被天文學家(jiā)稱為(wèi)“小(xiǎo)太陽系”，其幾大(dà)衛星都非常活躍，甚至有(yǒu)人(rén)認為(wèi)木星衛星上(shàng)可(kě)能存在生(shēng)命。因此對木星及其衛星進行(xíng)探測，對研究太陽系的演化很(hěn)有(yǒu)意義。
　　龐之浩表示，木星距離地球比火(huǒ)星還(hái)遠得(de)多(duō)，所以其發射、軌道(dào)、通(tōng)信、電(diàn)源等許多(duō)技(jì)術(shù)非常複雜，成本也高(gāo)。至今隻有(yǒu)美國發射過2個(gè)專用木星探測器(qì)。他介紹，我國科學家(jiā)從長遠考慮，提出了“木星系統探測”計(jì)劃建議，主要将研究木星磁層結構、“木衛二”大(dà)氣模型、“木衛二”表面冰層形貌及厚度、金星—地球—木星間(jiān)的太陽風結構，以及地球生(shēng)命的地外生(shēng)存狀态及其演變特性等。
　　此外楊宇光表示，木星的引力巨大(dà)，從工程角度來(lái)說，能成為(wèi)人(rén)類探索外太陽系的重要跳(tiào)闆。他說，先驅者10号、11号，旅行(xíng)者1号、2号，卡西尼号，新視(shì)野号等，都是借助木星引力加速後飛向深空(kōng)。有(yǒu)科學家(jiā)預測，未來(lái)人(rén)類要開(kāi)發外太陽系，可(kě)能要首先在木星的衛星上(shàng)建立前哨基地。