月球上挖土已經滿足不了我們了，現在我們要去火星上挖啦！
什麽時候去？快了，我們的探月工程總設計師吳偉仁院士已經說了， 2030 年前後！
美國之前也嘗試過到火星上取點土回來，但是他們失敗了，只是采了一些石頭，而且還放在火星，現在都還沒辦法送回來。
我們在火星要挖到土，還要把土帶回來，如果成功了，那我們就會是第一個從火星采樣返回的國家。
有人會覺得，我們已經可以從月球帶回樣品了，那從火星上帶回來，不也是輕車熟路嗎？
事實上，火星取樣比月球難多了，到底有多難呢？
出去難
探索火星可以劃分為兩個核心階段：首先是勇敢地飛出去，其次是安全地飛回來。先說飛出去。
我們現在主要是采用運載火箭，只有它擁有足夠強大的推力，可以幫助我們掙脫地球的重力束縛。
到了火星，雖然那裏的大氣相對稀薄，火星探測車在降落過程中，依然會與大氣摩擦產生熾熱的高溫。
這就需要為探測器加裝防護層，保護它不會在高溫中損毀。
當探測器下降到一定高度時，降落傘會適時張開，幫助減速。
最後，透過變推力火箭反推來實作緩沖軟著陸。
那麽，什麽是變推力技術呢？簡而言之，它允許火箭發動機在一定範圍內調節其產生的推力，從而實作對航天器的精確控制。
推進劑的質素流量、燃氣的噴射速度以及噴管出口的面積都能對火箭推力產生影響，在實際操作中，調節推進劑的質素流量是調節推力最為有效且常用的方法。
火星探測車上的變推力火箭，就是專門為了火星著陸任務量身客製的 「神器」。
當探測器接近火星表面時，火箭會啟動並產生推力，透過精確的推力調節和姿態控制，實作探測器的減速和穩定下降。
同時，火箭還配備了緩沖機制，以減少著陸時對探測器的沖擊和震動，保護其內部器材和結構免受損害。
等火箭把探測器安全送到火星地表後，還要想辦法把探測器送回地球，這一步，至今還沒哪個國家能做得到，這又是為什麽呢？
回來也難
當我們采到樣本後，接下來，火星探測車裝置的上升運載火箭就要閃亮登場了，它的任務是將這些寶貴的樣本重新送回太空。
吳偉仁院士就說過，想要實作火星采樣，新型的運載火箭必不可少。
目前，我們大多數火箭采用的是化學動力技術。
化學動力技術透過燃料與氧化劑在火箭發動機內的化學反應，產生高溫高壓氣體並從噴嘴噴出，進而產生推動火箭前進的推力。
然而，這項技術有一個缺點，那就是它消耗大量的燃料。
在航天活動中，每一克的重量都是極其寶貴的，但為了確保從火星順利返回，我們又不得不增加重量。
此外，傳統的火箭燃料，如液氧、液氫等，其制造過程復雜、成本高昂，且存在易燃易爆的風險。
因此，為火星任務，我們要重新研制新型火箭。
那麽這款新的火箭，又要需要怎麽設計呢？
火星的質素遠大於月球，從火星表面起飛返回地球所需的逃逸速度也更高。
這就要求火箭發動機的推力必須要高，而且還能夠長時間穩定工作。
火星的大氣環境與地球和月球迥異，新型火箭在設計時就必須充分考慮火星大氣的密度、壓力和溫度等特性，使其在復雜的大氣環境下也能穩定、安全地起飛。
當火箭接近地球時，它將面臨高速進入大氣層帶來的極高溫度和壓力。
這對火箭的熱防護系統提出了極高的要求，設計時就要保證火箭結構和器材在極端環境下免受損害。
為了解決這些難題，我們正在使出渾身解數，研究和開發先進的推進系統、導航控制系統、熱防護系統以及樣本保護技術等。
雖然任務艱巨，但咱們探索火星的腳步從未停歇。
去火星，我們是認真的
2020 年，運載火箭將「天問一號」火星探測車送入太空，我們的行星探測計劃就此展開，隨後，「祝融號」火星車降落在火星的紅色土地上。
然而，我們的火星探測之旅並未就此止步。
吳偉仁院士為我們揭示了新的計劃： 2025 年前後，我們將迎來天問二號探測器的發射，它將前往距離地球 4000 萬公裏的一顆小行星，為後續的火星采樣返回任務積累寶貴的經驗。
與此同時，美國的火星采樣返回計劃也在緊鑼密鼓地推進，但似乎並不順利。
美國太空總署局坦言，他們的火星采樣返回專案預計耗資巨大，且樣本返回地球的時間可能推遲至 2040 年。
我們這邊早已開始積極布局，籌劃建設世界首個火星樣品實驗室，為即將到來的火星采樣返回任務做好充分準備。
此 外，我們還深化了對天問四號探測任務的論證，計劃開展對木星及其衛星的環繞探測，並最終挑戰抵達遙遠的天王星。
這些精心策劃的深空探測任務，每一項都代表著我們航天事業的新進步。
同時，也將極大地拓展我們的認知邊界，使我們對宇宙的理解更上一層樓，讓我們一起期待這些任務圓滿成功吧！
