近日，“深空探測(cè)實(shí)驗(yàn)室”官方平臺(tái)披露了一項(xiàng)振奮人心的太空探索計(jì)劃。據(jù)悉，我國(guó)的天問(wèn)三號(hào)（TW-3）火星探測(cè)任務(wù)已定于2031年前后執(zhí)行，其核心使命是采集火星樣品并安全帶回地球，首要科學(xué)目標(biāo)是探尋火星上生命的蛛絲馬跡。

這一壯舉的背景深遠(yuǎn)。21世紀(jì)初，《Science》雜志提出了人類(lèi)面臨的25個(gè)重大科學(xué)問(wèn)題，其中“人類(lèi)在宇宙中是否孤獨(dú)？”引發(fā)了全球科學(xué)家的深思。火星，這顆紅色星球，因其與地球相似的環(huán)境條件，成為了科學(xué)家們探尋地外生命的首選之地。對(duì)火星生命痕跡的探索，不僅有助于解答這一科學(xué)謎題，還將為生命起源和演化的研究提供寶貴線索。

人類(lèi)對(duì)火星的探索之旅始于1960年，蘇聯(lián)發(fā)射了首個(gè)火星探測(cè)器1960A。然而，在過(guò)去的64年里，盡管有7個(gè)國(guó)家（及國(guó)際組織）進(jìn)行了47次火星探測(cè)任務(wù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)火星的初步探測(cè)，但火星取樣返回這一高難度任務(wù)仍面臨重重挑戰(zhàn)，尚未有國(guó)家成功實(shí)現(xiàn)。

為了在這一領(lǐng)域取得突破，我國(guó)天問(wèn)三號(hào)任務(wù)計(jì)劃于2028年前后分兩次發(fā)射。此次任務(wù)不僅旨在實(shí)現(xiàn)火星樣品的返回，更將致力于創(chuàng)造世界首次的壯舉。來(lái)自深空探測(cè)實(shí)驗(yàn)室等9家科研單位的20名科學(xué)家，在《National Science Review》期刊上發(fā)表了題為《天問(wèn)三號(hào)火星采樣返回任務(wù)探尋火星生命跡象》的簡(jiǎn)訊，詳細(xì)闡述了這一任務(wù)的科學(xué)目標(biāo)和實(shí)施策略。

研究團(tuán)隊(duì)在分析天問(wèn)三號(hào)任務(wù)工程約束的基礎(chǔ)上，提出了面向生命痕跡探尋的全鏈條要素研究。他們首先確定了“采哪里”的問(wèn)題，即尋找宜居環(huán)境且利于生命痕跡保存的高概率區(qū)域作為預(yù)選著陸區(qū)。接著，他們關(guān)注了“選哪些”的問(wèn)題，即如何尋找和識(shí)別未知類(lèi)型的生物標(biāo)志物及其保存特征，并建立系統(tǒng)的識(shí)別方法。在“怎么采”方面，團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了針對(duì)地質(zhì)多樣性塊狀樣品和松散黏土礦物或沉積巖的表面取樣和鉆孔取樣策略。最后，“如何用”則聚焦于如何建立微量樣品中潛在生命相關(guān)信號(hào)的分析技術(shù)和方法。

研究團(tuán)隊(duì)在緯度和高程等工程約束的基礎(chǔ)上，初步篩選出了86個(gè)候選著陸點(diǎn)。這些候選點(diǎn)主要分布在古老（超過(guò)35億年）的地質(zhì)單元，擁有豐富的地質(zhì)環(huán)境、水活動(dòng)歷史和礦物成分，為后續(xù)基于科學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)的著陸點(diǎn)選擇提供了有力支撐。

天問(wèn)三號(hào)任務(wù)的目標(biāo)是在火星上采集約800克樣品，并于2031年返回地球。除了獲取鉆孔樣品外，團(tuán)隊(duì)還計(jì)劃使用小飛機(jī)在著陸區(qū)以外三五公里處進(jìn)行取樣，以研究火星的地質(zhì)問(wèn)題。這一任務(wù)不僅將推動(dòng)我國(guó)深空探測(cè)技術(shù)的發(fā)展，還將為全人類(lèi)的火星探索事業(yè)作出重要貢獻(xiàn)。