封面新闻记者边雪
人类正在把目光从近地轨道，一步步推向月球、火星，乃至更远的深空。
“月球和火星，是深空探测的两大重点。”近日，中国探月工程总设计师、中国工程院院士吴伟仁在第四届深空探测(天都)国际会议上，系统总结国际深空探测最新成果、分析研判四大发展趋势，梳理六大前沿技术发展方向，并向国际伙伴发出合作倡议。
中国探月工程总设计师、中国工程院院士吴伟仁。(主办方供图)
在吴伟仁看来，月球是地球的唯一天然卫星，蕴藏各种独特资源，是进入深空的理想基地和前哨站。目前，中国的嫦娥六号已经实现人类首次月背采样返回。火星则是与地球最为相似的类地行星，具有稀薄的大气，季节分明，昼夜交替，可能曾有过能孕育生命的气候条件。中国的天问三号将执行人类首次火星采样返回任务，首要目标是探寻火星潜在生命痕迹。
月球和火星，依然是“兵家必争之地”
截至今年8月，世界各国共实施了300余次深空探测任务。吴伟仁的判断很明确：当前和未来可预见的一段时间内，月球和火星是深空探测的热点和重点。
今年4月，美国阿尔忒弥斯2号成功完成1972年以来首次载人绕月飞行。4名宇航员搭乘“猎户座”飞船，展开为期10天的绕月之旅。
这不仅是时隔半个多世纪人类再次踏上奔月之路，更验证了生命保障和深空通信等关键技术。而在同一次任务中，科学家将宇航员自身骨髓细胞制成的“器官芯片”送入深空：一块随飞船暴露在范艾伦辐射带以外的宇宙射线中，另一块留在地面作为对照。通过基因层面的差异对比，科学家希望精准揭示深空环境对人体的损伤机制。
今年8月，DRO-A星成功在超过40万公里的地月距离实现双向高速激光通信。地月之间的“信息高速路”打通了。中国科学院空间应用中心研究员杨雷说，科研团队花了五年时间，攻克了深空激光通信领域长期面临的“三座大山”：瞄准精度苛刻、信号衰减到极致、传输速率难以提升。如今，上行1.25兆比特每秒、下行100兆比特每秒的通信速率已经初步实现。
火星那边同样热闹。美国的“好奇号”已经在火星表面工作了14年，“毅力号”作为新一代核动力火星车，累计行驶超过45公里。中国“天问三号”计划2028年前后发射，2031年前后携火星样品返回地球，有望成为人类历史上首个火星取样返回任务。
中国科学院院士、天问三号任务首席科学家侯增谦透露，任务已转入初样研制阶段，预计2026年底确定最终着陆区。中国首个行星保护实验室也正在合肥深空科学城同步建设。
四大趋势：从“打卡”到“安营扎寨”
吴伟仁在报告中梳理了深空探测的四大发展趋势，最引人注目的变化，是探测方式由短期访问向长期驻留转变。
今年3月，NASA宣布了月球基地“三步走”路线图，计划10年内投资300亿美元，分三阶段建成永久基地。中国则发布了国际月球科研站建设规划，分阶段在月面建立长期自主运行、短期有人参与的基础设施。
深空探测实验室执行主任史平彦在会议期间打了个比方：技术发展让原位资源利用变得可行，深空探测将从“带足干粮去打卡”变成“学会在荒野种地生存”，从“到此一游的探险”升级为“安营扎寨式的驻留”。
第二个趋势是探测目标从“技术可达”转向“科学与应用并重”。美国“灵神星”探测器预计2029年抵达一颗富含稀贵金属（881169）的独特小行星，开展资源详查；中国“嫦娥七号”将着陆月球南极，进入永久阴影区寻找水冰存在的直接证据。8月30日刚发射的罗曼望远镜，视场和巡天速率是哈勃望远镜的100倍。
第三个趋势，是探测活动从单一国家向多国合作转变。截至今年8月，已有71个国家签署了美国主导的“阿尔忒弥斯”协定。而中国在“嫦娥”和“天问”系列任务中，也在深入推进多形式、多层级、深耦合的国际合作。
记者注意到，就在本届会议上，深空探测实验室分别与泰国、塞尔维亚等国的机构揭牌成立了联合实验室。
第四个趋势是商业航天（886078）崛起。美国太空探索与蓝色起源两家商业航天（886078）公司共同承担阿尔忒弥斯计划中的月球着陆关键任务。中国这边，蓝箭航天的“朱雀三号”今年8月成功实现火箭一子级陆地垂直回收：这是中国首次入轨级运载火箭着陆腿垂直回收。低成本、高频次的航班化运输体系，正在从图纸走向现实。
六大挑战：深空不只有浪漫
相比近地空间，深空是另一个世界：极远距离、极弱光照、极低温度、极强辐射。吴伟仁梳理了六大前沿技术挑战。
空间核能排在首位。深空探测正向木星及以远区域拓展，太阳光强急速降低，核衰变、核裂变和核聚变能源（850101）技术将发挥不可替代的作用。新型动力紧随其后：化学推进能力已达瓶颈，大功率电推进、核动力推进、在轨加注转移等更具前瞻性的技术已经开始涌现。智能航行、极限测控通信、智能作业机器人、地外天体生存，每一项都是“硬骨头”。
吴伟仁在报告最后向全球伙伴发出了合作倡议：凝聚全球智慧与（HPE）力量，迈向星际航行，寻觅天外绿洲。
而这场远征，刚刚开始。
