記者從國家航天局了解到，經(jīng)工程任務(wù)指揮部綜合研判決策，行星探測工程天問二號任務(wù)計(jì)劃5月29日實(shí)施發(fā)射。天問二號是我國首個(gè)面向小行星探測的航天器，它的“問天”任務(wù)究竟是什么？
天問二號計(jì)劃要通過一次發(fā)射完成多項(xiàng)探測任務(wù)，包括對小行星2016HO3進(jìn)行伴飛、取樣并返回地球，以及對主帶彗星311P開展伴飛探測。為什么要選擇這兩個(gè)目標(biāo)進(jìn)行探測？它們有什么特別之處？一次發(fā)射完成多項(xiàng)探測任務(wù)，天問二號又會面臨怎樣的困難？
各項(xiàng)準(zhǔn)備工作正在穩(wěn)步推進(jìn)
天問二號發(fā)射在即，準(zhǔn)備工作進(jìn)行得怎么樣？
總臺央視記者 李寧：這里是西昌衛(wèi)星發(fā)射中心，在我身后的發(fā)射塔架內(nèi)，就是即將執(zhí)行天問二號發(fā)射任務(wù)的長征三號乙運(yùn)載火箭，目前天問二號任務(wù)的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作正在穩(wěn)步推進(jìn)，火箭即將開始推進(jìn)劑的加注。
此外，天問二號探測器已經(jīng)按計(jì)劃完成了技術(shù)區(qū)總裝、功能檢查、聯(lián)合測試等工作。發(fā)射場完成了發(fā)射前系統(tǒng)間合練，任務(wù)各測控場站等實(shí)施了聯(lián)調(diào)聯(lián)控。
中國西昌衛(wèi)星發(fā)射中心 張潤紅：目前可以說我們整個(gè)任務(wù)已經(jīng)到了最后的沖刺階段，上午我們剛剛完成了常規(guī)推進(jìn)劑加注前功能檢查，目前星箭狀態(tài)良好。前期我們所有的測試也經(jīng)過了數(shù)據(jù)判讀，都滿足要求。
天問二號任務(wù)計(jì)劃通過一次發(fā)射完成多項(xiàng)探測任務(wù)，包括對小行星2016HO3進(jìn)行伴飛、取樣并返回地球，以及對主帶彗星311P開展伴飛探測。
一次發(fā)射完成多項(xiàng)任務(wù)
任務(wù)周期約十年
天問二號總的任務(wù)周期大約是10年，其中用兩年半左右的時(shí)間完成對小行星2016HO3的伴飛、取樣并返回地球。此后則會繼續(xù)它的第二項(xiàng)任務(wù)：對主帶彗星311P的伴飛探測。為什么選定這兩個(gè)星體作為探測目標(biāo)？它們有什么特殊之處？
2016HO3小行星位于距離地球數(shù)百萬到數(shù)千萬公里的深空中，它是人類發(fā)現(xiàn)的第一顆地球準(zhǔn)衛(wèi)星，但它并不是地球的天然衛(wèi)星，也不屬于典型的近地小行星，而是一顆軌道參數(shù)與地球幾乎相同的繞太陽公轉(zhuǎn)的小行星，因此它幾乎與地球同步繞太陽公轉(zhuǎn)，一直在地球附近“游蕩”。據(jù)介紹，這類小行星保留著太陽系誕生之初的原始信息。
北京航空航天大學(xué)宇航學(xué)院副教授 張曉天：這個(gè)小行星是研究太陽系的形成和演化歷史的一個(gè)活化石，具有非常高的科學(xué)價(jià)值。
2013年，美國在火星與木星軌道之間的主小行星帶內(nèi)發(fā)現(xiàn)了一顆身后拖著多條塵埃尾、外觀和彗星十分相似的小天體，后經(jīng)進(jìn)一步細(xì)致觀測，證實(shí)它不僅擁有小行星的穩(wěn)定軌道，還會偶爾釋放塵埃，因此被稱為“主帶彗星”，并命名為“311P”，成為人類確認(rèn)的第七顆主帶彗星。主帶是絕大多數(shù)小行星運(yùn)行的主要區(qū)域，位于火星與木星軌道之間，匯聚了太陽系內(nèi)超過90%的小行星。
傳統(tǒng)理論認(rèn)為，彗星一般來自太陽系邊緣，包含著大量的冰物質(zhì)。當(dāng)它們靠近太陽時(shí)，內(nèi)部冰物質(zhì)受熱蒸發(fā)，會形成壯麗的彗尾。但311P卻定居在小行星帶，這里過于靠近太陽，陽光輻射強(qiáng)，被普遍認(rèn)為難以保留水冰等揮發(fā)性物質(zhì)。主帶彗星打破了天文學(xué)家的固有認(rèn)知。
北京航空航天大學(xué)宇航學(xué)院副教授 張曉天：311P它是運(yùn)行在火星和木星軌道之間的小行星帶中的一個(gè)小天體，它既有彗星的物質(zhì)構(gòu)成的特征，又有小行星的軌道特征，所以對它進(jìn)行探測，有助于了解小天體的物質(zhì)組成結(jié)構(gòu)，還有它的演化機(jī)制等等。
完成多項(xiàng)任務(wù) 面臨哪些困難？
月球是地球的衛(wèi)星，距離地球大約38萬公里，而小行星2016HO3即便是距離地球最近的時(shí)候，也相當(dāng)于地月距離的大約40倍。而主帶彗星311P的位置則更加遙遠(yuǎn)。對如此遙遠(yuǎn)的星體進(jìn)行伴飛，還要對小行星進(jìn)行取樣返回，天問二號會面臨怎樣的困難？這次任務(wù)和以往相比，又有哪些新的突破？
北京航空航天大學(xué)宇航學(xué)院副教授 張曉天：天問二號所要面臨的困難，我想大概包括幾個(gè)方面，分別是導(dǎo)航難、取樣難、返回難和轉(zhuǎn)移難。
咱們先說導(dǎo)航難，這個(gè)小行星2016HO3，它大約就一個(gè)足球場那么大，天問二號要在茫茫宇宙中各大星球之間精準(zhǔn)地飛向一個(gè)足球場，那么你可以想象它的難度。
第二個(gè)方面是取樣難，在小行星上著陸的和在月球或者火星上著陸非常不同。月球重力是地球的1/6，火星大概是1/3,而這次的小行星只是地球重力的百萬分之一，幾乎是可以忽略的。因此沒有辦法靠行星的萬有引力把探測器吸過去，完全要靠天問二號精準(zhǔn)的軌道姿態(tài)控制貼上去。這更像是什么呢？在高速公路上有個(gè)大貨車，我們要開一個(gè)小汽車貼上去，然后用爪子扒住它，伸手去車廂里邊拿走一個(gè)貨物，然后再脫離，此時(shí)如果你再考慮到這兩輛車實(shí)際的速度是30公里每秒，就可以想象這個(gè)難度了。
第三個(gè)方面是返回難。天問二號取樣完成之后，還要飛回地球，分離釋放返回艙。這個(gè)時(shí)候它的速度比嫦娥從月球返回的時(shí)候還要高出大概30%。天問二號是我國首個(gè)要以超過第二宇宙速度再入返回地球，并且實(shí)現(xiàn)軟著陸的航天器。如何克服返回過程中的嚴(yán)酷力熱沖擊，保證樣品安全返回，這也是具有極大挑戰(zhàn)的。
最后是轉(zhuǎn)移難。天問二號在釋放返回艙之后，主探測器要利用地球的引力彈弓效應(yīng)再次飛向深空。在之后的七年中，經(jīng)過一系列的復(fù)雜的軌道轉(zhuǎn)移機(jī)動，最后到達(dá)目標(biāo)主代彗星311P。在這么長的時(shí)間里邊，天問二號的結(jié)構(gòu)部件、電源系統(tǒng)等等，都要在未知的深空環(huán)境下可靠地工作，這也是一個(gè)巨大的考驗(yàn)。
天問二號將開啟
中國行星探測工程新階段
2020年，我國曾成功發(fā)射了天問一號火星探測器。專家表示，此次即將發(fā)射的天問二號將開啟我國行星探測工程的新階段。
北京航空航天大學(xué)宇航學(xué)院副教授 張曉天：天問二號是我國行星探測工程的一個(gè)重要組成部分，我們在2020年的時(shí)候發(fā)射了天問一號火星探測器，并且在2021年5月份成功實(shí)現(xiàn)了在火星表面的軟著陸。祝融號火星車也成功實(shí)現(xiàn)了對火星表面的巡視探測。天問二號可以看作是行星探測工程的第二個(gè)重要階段，它的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)小行星探測。在未來還會有天問三號、天問四號。天問三號將實(shí)現(xiàn)對火星表面的采樣返回，因此我們可以說天問二號也可以看作是為天問三號提供了很重要的前期技術(shù)儲備和技術(shù)驗(yàn)證，之后的天問四號還會瞄準(zhǔn)更遠(yuǎn)的木星和天王星的探測，所以說未來還有很多值得我們期待的行星探測的重大任務(wù)上演。
【未經(jīng)授權(quán)，嚴(yán)禁轉(zhuǎn)載！聯(lián)系電話028-86968276】
天問二號蓄勢待發(fā)，以一箭雙探的壯舉，劍指浩瀚深空！這場十年星際之旅，必將揭開宇宙起源的神秘面紗，見證中國航天再攀高峰！
天問二號承上啟下，以后的天問三號、四號更是將造訪太陽系里其他的“小伙伴”，想想就厲害。
天問二號是我國首個(gè)面向小行星探測的航天器?
學(xué)習(xí)了
中國航天??
解讀