让我们回到火星采样返回这个话题,其实,美国这一次的行动比较快,以及在实施火星采样返回任务了,2020年7月30日发射的“毅力”号火星车,就是该任务的一部分。没错,美国的火星采样返回方案和我国不同,它是先放出“毅力”号在火星上进行采样,采集到的样品被放在金属罐里,留在原地,等到2026年的时候,再发射一辆欧洲制造的“取货车”,将“毅力”号采集的样品金属罐一一收集起来。

毅力号火星车已经在采样了

采样车和取货车
而“取货车”把收集到的样本罐装到一个安全容器和传输舱里,再将它装到一个小火箭(MAV)上。随后,小火箭发射升空,将样本容器送到火星轨道,再让一颗欧洲卫星在火星轨道上“截获”这个样本容器。然后,这颗卫星就像货运飞船一样,负责把火星岩石和土壤样本带回地球。这个过程将非常漫长,预计最早在2031年才能完成任务。

样品罐的传输舱

欧洲的取货车

欧哲的取货卫星
这样说来,如果顺利的话,我国的火星采样任务开始的时间虽然比美国晚,但是完成的时间却比美国要早。美国的火星采样返回任务从2026年一直持续到2031年,需要5年时间,如果从“毅力”号发射算起,则需要约11年的时间。之所以如此漫长,就是因为SLS火箭发展不顺利,现有火箭推力不够,不得不采取分次接力、欧美联合的方式来进行。

2031年才能返回地球
而我国则直接是嫦娥五号式的采样返回,一次将1个样本回收着陆器、1个样本采集漫游车、1个火星上升飞行器和1个地球返回轨道器发射到火星上,其中最为关键的依仗就是新921火箭。当然,如果美国SLS火箭发展顺利,或者SpaceX公司的“星舰”异军突起的话,它也可以实现类似是嫦娥五号式的采样返回。

美国火星采样的登陆器和上升器

上升器两个角度都可以点火
最后,必须要说的是,火星采样返回只是我国航天在21世纪20年代星辰大海的一小部分梦想,在2030年前,我们还会实现载人登月、建设月球联合科研基地、发射2到3个“星际快车”探测太阳系外层空间、进行主带彗星、小行星、以及木星系探测,一个走向太空的黄金时代,正在缓缓开启。

火星采样返回的流程

取货车比采样车要小很多










