神舟十三号航天员在我国天宫空间站上,目前仍然在紧张有序地工作,预计4月份就将返回地球。我国的神舟十四、十五号载人发射任务也都基本上完成准备工作,按计划进度可以随时发射。与此同时,在地球的近邻-火星上,以及在月球上,我国的祝融号火星车、嫦娥四号月球车,仍然在夜以继日地工作。嫦娥号、天问号、天宫空间站等大型航天工程的顺利推进以及不断取得的成果,充分彰显了我国强大的科技实力,让世界见证了中国速度和中国力量。
近期,我国对外发布了《2021中国的航天》白皮书,不但全面总结了2021年我国航天事业所取得的辉煌成就,同时对未来五年航天事业发展也做出了务实规划。其中,向小行星发射机器人飞行器、建造与哈勃望远镜相媲美的太空望远镜以及引力波探测器等,统统都涉及,令世界又一次刮目相看。
从目前世界整体的航空航天发展趋势看,有五大领域是得到各个航天大国以及各天文研究机构共同关注的,而在这五大领域上,我国在上述白皮书中都予以加应,而且有具体的目标、措施和时限安排,联想到十几年来我国航空事业的发展历程,我们每前进一步,都严格按照既定的计划来实施,在扎扎实实、脚踏实地的推进下开展务实创新,切实彰显了航天精神和中国力量。因此,对于未来五年我国提出的航天计划,世人普遍寄予了极大的期望。
探测小行星
我国将于2024年发射小行星探测器,这颗探测器以郑和的名字来命名,是我国的第一颗小行星探测器,它将紧随日本成功的隼鸟小行星任务和美国宇航局的 OSIRIS -雷克斯探测器的脚步,在一颗作为环绕地球的准卫星-(HO3 或 Kamo'oalewa中的一个)上进行软着陆,并固定小行星上实施采样工作,然后大约在2026年携带着采集的样品返回地球。
这项研究对于深入了解早期太阳系的状况、研究具有类似小行星轨道的冰彗星特征等,将具有非常重要的作用。在释放样品舱之后,郑和探测器马不停蹄,选择在合适的时机,于地球和火星之间再次出发,前往更加遥远的深空,去探测彗星113P/PANSTARRS。
月球基地建造计划
我国此前进行的嫦娥五号探测工程,成功将月球样本带回地球,成为继上世纪70年代之后重新将月壤带回地球的国家。在未来五年,我国将更进一步,重点实施另外三项探月任务,这三项任务的研究地点都是月球的南极,并考虑在那里建造月球基地。
第一个任务是先于2024年发射嫦娥七号,主要任务是对月球南极进行详细调查,包括绘制其阴影陨石坑中冰的分布图。
第二个任务是嫦娥六号,它将紧随嫦娥七号,从月球的南极带回土壤样本,更进一步研究月球的演化历史,同时还对月球南极土壤中所含有的潜在“燃料”进行深入分析,从而为建造月球基地打下坚实的基础。
第三个任务是嫦娥八号,计划于2030年发射,这是我国2025年后月球计划的重点内容,主要是为了测试载人国际月球研究站的关键技术,同时也标志着我国建造月球基地的帷幕正式拉起。我国秉持开放合作共享的原则,这项任务将对所有国家开放,其中前期工作主要由我国和俄罗斯共同合作,共同建造月球研究基地。
深空探测计划
去年5月,我国“天问一号”火星探测器携带“祝融”号火星车,成功降落在火星北半球的乌托邦平原南部地区,实现了我国第一次进入行星际空间的飞跃。下一步,我国将进一步深化对火星的探测,计划于2028年发射新的火星探测器,主要目标就是完成在火星上采集样本并带回。
此外,在白皮书中,还列举了我国进一步对太阳系进行探索的计划,未来五年,我国将完成探索木星及其卫星的关键技术研究,有很大的希望是于2029年开始实施。
同时,还将同步开展对太阳系边界-即日球层的研究,目前,也仅有旅行者1号、2号从那里发回了微弱的信号,由于这两个“古老”探测器当年的探索重点不是在日球层,所以受技术条件以及距离太远的限制,并没有什么更多的有价值的数据传送回来,因此,我国计划开展的关于日球层的探测,与美国宇航局的Europa Clipper 任务、欧航局的JUICE任务一起,都被寄予了厚望。
巡天太空望远镜
在天宫空间站全面建成以后,我国还将启动巡天望远镜的研制、发射和部署工作,虽然我国的这个望远镜与即将很投的哈勃望远镜要小,但是它的视野范围要比哈勃大300多倍,而且在成像分辨率上与哈勃基本一样,所以巡天望远镜将能够探测比哈勃更广阔的宇宙空间。
为了更好地对巡天望远镜进行维护,借助于天宫空间站这个平台,我国最终将巡天望远镜的发射策略,从并行于空间站的运行轨道更改为与空间站对接,使之专门形成一个“巡天光学舱”。预计2023年巡天望远镜将交付使用,2024年即可发射深空,这对于开展更加广泛的天文调查、从而深入了解宇宙的历史和演化,将起到非常重要的推动作用。
引力波探测
我国准备于2030年前后,发射一颗被命名为“太极”的天基引力波探测器。在此之前,我国已经于2019年成功完成了初始试点卫星的发射任务,预计在2024年前后,再执行两颗卫星的测试任务,这几颗卫星的发射,势必会为“太极”任务扫清技术上的障碍。
“太极”天基引力波探测器发射之后,将会观察到比目前地面上的LIGO 等引力波探测器获取频率更低的引力波,从而将有力提升探测宇宙黑洞、早期黑洞、大质量天体相互影响等极端天体及事件发生的几率。欧空局一直以来也努力实施它们的天基引力波探测工程-LISA,只不过最终确定的发射时间是在2037年前后,我国在这方面无疑是走在了前面。
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