“深空探測打破了‘一次性消耗品’的舊模式,正轉向‘可迴圈、可生長、可盈利’的新範式。”9月3日,在安徽合肥舉行的2026年深空探測(天都)國際會議上,深空探測實驗室執行主任史平彥表示,技術發展讓原位資源利用變得可行,深空探測將從“帶足乾糧去打卡”變成“學會在荒野種地生存”,人類的探索活動也將從“到此一遊的探險”升級為“安營紮寨式的駐留”。這種從“靠地球”到“靠原位”的方式轉變,讓可持續深空探測未來可期。
深空探測的目標是“留下來”
自1969年人類首次登陸月球以來,深空探測理念逐漸從“插旗留腳印”,轉向科學驅動、可持續駐留與地外資源利用,思維角度從“探索者”跨越向“定居者”,目標從“僅探索”轉變為“留下來”,直接重塑了深空探測任務的設計邏輯與技術路線。
“以往,政府是深空探測活動的實施主體,現在正轉向政府指導、商業助力,確保了深空探測在成本、技術、效率和投入上的全面可持續。”史平彥介紹,隨著商業航太的發展和太空經濟的興起,深空探測更加注重成本與效益,從過去的“燒錢”模式變成現在的“造血”模式,“有了商業模式上的閉環,深空探索事業才能代代相傳,實現可持續發展。”
地外生命探尋並非在找“外星人”
地外生命探尋是深空探測的重要科學方向之一。人類對尋找地外生命的執著,不僅是要證明人類並非宇宙“孤兒”,更重要的是,這可能帶來能源、醫學等領域的顛覆性突破。
“大家關心的地外生命探尋,並不是尋找‘外星人’,其核心目標是尋找能夠支撐生命的物質條件,以及留存下來的生命痕跡。”深空探測實驗室行星科學研究中心主任秦禮萍說,作為行星科學的重大前沿課題,地外生命探尋是一項週期長、難度極高的科學探索,短期內很難取得確定性結論,不宜做過於樂觀的預判,“即便最終沒有發現地外生命,對地外宜居環境開展研究,同樣可以幫助我們理解地球生命的起源與演化,深化人類對整個太陽系的認知。”
當前,地外生命探尋主要以火星、月球、冰衛星為重點研究對象,聚焦宜居環境演化、有機質空間分佈,努力識別潛在的生命信號。然而,地外樣本、觀測信號很容易被非生物過程混淆干擾,如何準確區分生物成因和非生物成因,成為目前亟待突破的瓶頸。
“中國正圍繞這一核心難題,持續推進相關科學佈局與探測研究。”秦禮萍介紹,圍繞國家深空探測重大任務需求,行星科學研究中心構建起基礎研究、模擬實驗、樣品分析、科學論證一體化的完整研究鏈條。在開展天體宜居環境演化、生命標誌物判別方法等理論研究的同時,通過搭建地外環境模擬實驗,對有機分子和潛在生命信號開展實驗室驗證,並深度參與深空探測載荷科學論證、探測方案設計以及探測數據解譯等任務支撐工作。
天問三號計畫探尋火星生命痕跡
火星是太陽系中與地球最相似的類地行星之一。大量證據表明,早期火星曾存在液態水、較稠密的大氣和全球性磁場,具備形成宜居環境的重要條件。作為中國行星探測工程的重要組成部分,天問三號任務計畫於2028年前後發射,並有望成為人類首個火星取樣返回任務。
“我們把‘探尋火星潛在生命痕跡’作為首要科學目標,希望通過返回樣品的精細分析,尋找可靠的生命信號。如果獲得確鑿證據,將對回答‘地球之外是否存在過生命’這一重大科學問題產生深遠影響。”中國科學院院士、天問三號任務首席科學家侯增謙補充道,無論是否發現生命痕跡,返回的火星樣品都具有不可替代的科學價值。科研人員可以從微觀、分子和同位素尺度研究火星物質,深化對火星地質、環境和宜居性演化以及生命起源條件的認識。
到哪里採樣、怎麼採樣、如何實施行星保護和污染控制,是天問三號任務面臨的核心技術挑戰。侯增謙介紹,綜合考慮地質年代、水活動歷史、宜居性和生命信號保存潛力等因素,已為天問三號初步遴選8個候選著陸區,盡可能提高獲取高科學價值樣品的概率。為獲取地下樣品,任務計畫開展最深約2米的鑽取採樣,盡可能降低表面輻射、氧化和風化作用對潛在生命信號的破壞,更好保存火星原始資訊。“我們將建設全球首個‘行星保護實驗室’,既要避免地球微生物污染火星,也要確保返回樣品得到安全隔離防護,不危害地球;同時,最大限度地保證火星樣品不被地球生物和物質污染。”他表示。
在侯增謙看來,天問三號任務意義重大,體現了中國深空探測進一步向科學目標與工程能力深度融合方向發展,將推動天體生物學、行星地質學、地球化學和生命科學等多學科交叉發展。據悉,目前任務已進入初樣研製階段,技術攻關和相關設施建設正在穩步推進。
來源:光明日報