我国首次火星探测任务命名为「天问一号」，你对行星探测任务「天问」有哪些期待和祝福？ 第1页

又到了一年一度的中国航天日（4月24日）。

这一天，正是“东方红一号”卫星发射成功的纪念日。

今年的中国航天日，“东方红一号”要在太空中度过它50岁的生日了，中国航天器的太空之旅，也经历了整整50年。

今年的中国航天日，与往常有所不同，国家航天局正式发布中国首次火星探测的任务名称和任务标识：

未来，我国的行星探测任务将会命名为“天问系列”，中国首次火星探测任务名称为“天问一号”。

从近地点441公里的“东方红一号”，到3.6万公里高度的“东方红二号”，从38万公里的“嫦娥一号”，再到1亿公里的“嫦娥二号”，50年来，中国航天的脚步，一直在迈向更遥远的太空，从未停歇。

让我们沿着前辈们的足迹继续向前，去看看未来中国航天的“天问系列”，将会去探寻深邃太空中的哪些奥秘。

萤火征途

离地球最近的天体是月球，而离地球最近的大行星，就是火星，啊不对，金星了。

等等，是不是感觉不太对劲？为什么很少听到金星探测的消息？

人类对于选择探测的目标是非常慎重的，因为需要保护一些天体，或者，保护自己的“探测器”……

比如，对木卫二的探测就十分谨小慎微，通常都采用飞掠的探测策略，避免污染其可能蕴含生命的液态海洋；

再比如，对金星的探测就十分瞻前顾后，通常都采用不去的探测策略，避免金星高温高压、有硫酸的大气对“探测器”的极度摧残；

而另一个邻居，火星，就友善得多了。

火星和地球也有更多的相似之处，这也引发了人类对火星极大的兴趣——火星，可不可以改造成为下一个地球？

每隔26个月，地球都会迎来一个最优火星探测窗口，这一次，是在今年的7月。

本次探测窗口中，有一个与以往不同、十分令人瞩目的新成员，那就是我国计划首次自主发射火星探测器“天问一号”。

“天问一号”也是世界上第一次，在首次计划中就要一次性完成火星绕（轨道器）、落（着陆器）、巡（火星车）的目标，难度可想而知。

这一选择绝非毫无底气的冒险，“天问一号”充分借鉴了“嫦娥”系列绕、落、巡的经验。

为了解决探测火星的一系列难题，相关的实验也一直在紧锣密鼓地进行。

就在去年的11月14日，我国对外公开展示了火星着陆器悬停避障试验，“着陆器”在70米高空与塔分离，在67米的高度悬停，并自主避障，下降到20米的高度。

在这座亚洲最大的地外天体着陆综合试验场内，科研人员模拟各种“天问一号”将要遇到的困难。

“天问一号”只是中国航天在火星探测上初试牛刀。

接下来，中国的火星探测将尝试一个前所未有的挑战——火星采样返回。

这是一个全世界都还没实现的目标，也是中国航天想要突破的一个创举。

小人国探秘

在《格列佛游记》中，有对小人国的描写，太空中也有小人国——太阳系分布着海量的小行星和彗星。

近些年来，科学家们发现，这群看似不起眼的小人国公民，却很可能拥有着太阳系起源，甚至是生命起源的部分奥秘。

在天文学家们看来，太阳系中较大的天体，甚至包括月球在内，都经过了漫长的行星分化，现在的构造和形成时的构造已经沧海桑田了。

最简单的例子是，尽管地球已经四十多亿的高龄了，但在地球表面找到一块30亿年前的岩石十分罕见；可是，在月球上找一块古老的岩石要容易的多（如前面提到的月球南极）；而在小行星上，则更加容易——遍地都是古老的岩石。

有些小行星还富含有机物，那么就可以借此了解太阳系早期有机物的一些情况，从而帮助我们了解生命的起源。

早在2012年，“嫦娥二号”就实现了我国的首次小行星探测任务，结果表明4179号小行星很可能是由两个天体组成的，这一成果发表在了《自然》杂志上。

不过，“嫦娥二号”只是发挥余热，兼职探测小行星的，中国航天在探秘“小人国”上，还有更多的想法。

于是，专门探测太阳系小天体的任务应运而生。

首个专门探测小天体的探测器可能被命名为“郑和号”，它将一次性囊括探测小行星、彗星，并将小行星的样本送回地球等多项任务，是一个强大的多面手。

“郑和”将要拜访的小天体都各有千秋。

小行星2016HO3是一颗地球的“准卫星”，这颗小行星在近几百年内几乎和地球形影不离。不过，即便如此，人类还从来没拜访过这一类特殊的小行星。

彗星133P/Elst-Pizarro不同于以往的彗星，这是小行星带中发现的第一颗彗星，将有助于理解小行星和彗星之间的角色转换。

这些特殊的“小人国”公民蕴含了太多的故事，并且这些故事都从未有探测器涉及，实在令人神往。中国航天也有望在这一次探索中，收获一系列的世界首次。

2019年4月，中国航天在向全世界征集 “嫦娥六号”科学载荷的同一天，开始征集“郑和号”的科学载荷，这次探测可以说已经是板上钉钉。”郑和号”预计2022年前后发射，将持续探索到2031年左右。

预计在整个21世纪的20年代，我们都会不断看到，“郑和号”揭开小天体众多秘密的新闻，非常值得期待。

郑和号的旅途 图片来源：Zhang et al,&

@haibaraemily

更遥远的巨人国

除了小人国，太阳系中还有巨人国。

在这群“巨人”当中，最大的巨行星就是木星。

木星系有79个“月亮”，其中尤以木卫二和木卫四最为特别，两颗行星都蕴含着海洋。

其中，木卫二的海洋非常深，且地质运动活跃，有孕育生命的可能。科学家们期盼着对这些木卫的进一步了解。

中国航天的下一个目标，就在这片区域，前期的科学目标和技术攻关都在如火如荼地开展，估计到2036年前后，我国的木星及木星系探测器就会启程。

紧随木星及木星系探测器之后的，是天王星的探测计划。天王星是太阳系体积第三的行星，仅次于木星和土星。

人类目前唯一的一次天王星近距离观测，还是在1986年。来也匆匆去也匆匆的“旅行者2号”并没有环绕天王星，只是雁过留痕。此后，一直没有探测器到达过天王星。

预计我国的天王星探测器，大约会在2046年前后发射。

以上内容，只是我国深空探测的冰山一角，中国航天从来都有着更远大的目标，也从不会停下迈向深空的脚步。

如同我国的航天前辈一样，现在和未来的中国航天人将会不断开拓进取，打造更多、更远、更复杂的深空探测器，去揭开更多太空中的神秘面纱。

最后，也要向仍在地球轨道上飞行的东方红一号说一声：“生日快乐！”

出品：科普中国
制作：鸑鷟鹓鶵
监制：中国科学院计算机网络信息中心

文章有部分修改，原文见（尤其原文有更多月球相关的探测任务，但属于“嫦娥”系列，不属于“天问”系列）：

@中国科普博览

说实话，这次公布的行星探测系列任务“天问”让我非常意外，但首先说明，是非常兴奋不已的意外。

这次公布的火星探测任务“天问一号”，不仅是火星任务本身开始，更有意义的是宣布了中国更加长远的整个行星探测任务开启。

而火星，只不过是下一站。

（这个整体的logo也结合了火箭轨迹、太阳系八大行星等元素，符合“天问”的实际工程计划）

而整个行星探测系列的名字选择了“天问”，这也让人联想到了我国战国时期著名诗人屈原的名作《天问》，他在这篇长诗中探讨了日月星辰和天地万物的变迁，表达了追求真理不断探索的宏大精神，简直太适合用在同样宏大的行星探测系列任务中了。

尤其是那一句“九天之际，安放安属？”，屈原的疑问，让几千年之后的中国航天人来解答，也是中华民族历史上非常微妙但宏大的巧合。

过去几十年内，中国航天人用嫦娥、鹊桥、玉兔、神舟、天舟、天宫、北斗、墨子、慧眼、悟空、尖兵、长征，回应了一个又一个先贤的疑问和梦想。

目前，人类历史上有过多次同样规模庞大的行星探测系列任务，美国的水手（Mariner）系列曾经在上世纪50-70年代进行了10次任务，探测金星、火星和水星。事实上，后来大名鼎鼎的旅行者（Voyager）任务也是水手系列（11/12号）的延续，旅行者2号遍访了木星、土星、天王星、海王星；同期的先驱者（Pioneer）系列，在探测金星、火星、木星、土星和行星际空间方面，同样意义斐然。

作为一个新崛起的航天大国，怀揣着不仅中华民族、更是全人类的航天梦想，无论如何也需要这么一个行星探测系列任务作为未来发展方向。

在可以预见的将来，“天问”系列将不仅探测火星，还会去地球最近的邻居金星，还要挑战极限，前往更大难度的太阳系内侧水星和外侧四大气态行星（木星、土星、天王星、海王星）。我国也在近期开启了行星科学一级学科的建设，一批人才培养的摇篮正在规划中。

火星与地球位置接近，同为岩质行星，位于太阳系内宜居带上，依然保有微量大气，依然存有大量水冰，气候条件在太阳系内仅次于地球，地下依然存在宝贵的水资源，探测难度适中，作为航天发展基地条件优异。任何一个航天大国都没有理由跳过火星探测，用火星探测开启“天问”系列，最恰当不过。

希望“天问一号”火星探测任务一切顺利，也希望“天问”系列带着中国人的梦想飞遍寰宇。

所有人都在等待征服火星的那一天。那时人类可以被定义为一个全新的物种：一种来自地球的可以跨行星生存的生物。-《下一站火星》

走出地球似乎是我们从渺小迈向伟大的必经之路。火星就是下一站，那里总是荧荧如火，令人向往。 -《下一站火星》

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作为屈原的死忠粉，看到“天问”二字，真的太令我心潮澎湃了。

钟南山说，疫情挡不住航天豪情。

此时我内心里，便充溢了满满的豪情。

惶惶天问，两千多年，我们解决了很多答案，但还有很多答案，我们依旧悬之未决。

遂古之初，谁传道之？——人类考古学

上下未形，何由考之？——宇宙大爆炸

冥昭瞢暗，谁能极之？——宇宙起源

冯翼惟象，何以识之？——探索宇宙

明明暗暗，惟时何为？——地球自转

阴阳三合，何本何化？——宇宙起源

圜则九重，孰营度之？——宇宙大小

惟兹何功，孰初作之？——宇宙鬼斧神工，真的存在上帝吗？

斡维焉系，天极焉加？——天体依靠引力和离心力维持平衡

八柱何当，东南何亏？——地球的“天”，是靠太阳维系。

九天之际，安放安属？——地球是圆的

隅隈多有，谁知其数？——现代人也想知道

天何所沓？十二焉分？——地球自转轴倾角，太阳系平衡体系

日月安属？列星安陈？——引力

出自汤谷，次于蒙汜。——只是传说

自明及晦，所行几里？——按照古人的理解的话，太阳围绕地球转，是940000000千米

夜光何德，死则又育？——月亮不会死了再重生。

厥利维何，而顾菟在腹？——虽然月亮没有兔子，但科学家已经弄清楚了上面黑斑是什么。

女岐无合，夫焉取九子？——神话

伯强何处？惠气安在？——神话

何阖而晦？何开而明？——神话，地球自传的缘故

角宿未旦，曜灵安藏？——地平线之下

以上是天问之中，关于宇宙的内容。

虽然两千多年前的屈原目光拥有局限性，但我总能在上面看到人类的共性，总能看到人类对宇宙的着迷。

我们从何处来？我们是谁？我们向何处去？

这是永恒的问题。

在这一刻，我们和一千年前的屈原是共通的。

不仅仅如此，我们和所有的人类都是共通的。

如果所有的生物都拥有智慧，恐怕他们心中都有各自的“天问”吧！

天问二字，如此完美地贯通了古今，贯通了人类对宇宙探索的豪情。

诗篇《天问》是屈原的浪漫，是两千多前古中国人的浪漫。

而火星探测系列，是所有航天人的“浪漫”，是现代中国人，乃至全人类的“浪漫”。

好一个天问！惶惶古今，穿越历史长河，缔造人类两千年的对话。

屈原的天问，也是我们的天问。

向着长天，我们就要出发了！

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为了证明我是屈原的死忠粉，贴上一些文字：

《梦与正则行》

序：

时逢端午，感屈公高洁，志如兰蕙，以沉郁之心，借楚歌烂漫，长歌离愤之厄。华章如碧血化长虹，光耀万代，荫蔚千古。斯至情练达，文如霞霓，变化之状，如人神共舞，风啸天阙，云腾九宵。复又流湸悲歌，尽抒怀美刺之能事，大志遭黜，身路绝而心无望。境若秋风萧杀，草木颓丧，心飘零而无所系，故身投汨罗，视死如归。吾感世间至志至情，富贵不淫，贫贱不移，威武不屈，仰而慕之已久。然千古之悲，身心同系，又伤太白，无可解慰。唯凭烂漫之能事，长歌当哭。

昨夜惊雷复闪电，谁遣银龙破霄汉。漫看天公弄风雨，转瞬潇潇尽河山。沉郁五更方下寝，梦惊端午日向晚。人间尘埃已落定，霞光如洗醉人间。山外夏色如菖蒲，门前艾蒿万家连。谁忆昨夜长梦行？子规长啼梦无边。

梦恍不知人何处，且听滚滚惊涛怒。耳畔风声愈张鬓，望眼六合独一树。横宽千尺破崔嵬，纵高万丈招天姥。惊涛拍浪声何来？缘是天高无重数。冥冥有客忽耳语，此树扶桑东海驻。四下茫然空无人，欲登扶桑又何路？

忽见云破天乍开，苍龙须臾踞天台。金鳞向日青目坼，洪声怒问何处来。诚言怀公夜难寐，辗转入梦志不哀。龙颜半舒须微张，尔当不虚此行哉。腾云而下载我身，势破扶桑星天白。亭台楼阁若飞宇，仙影迷踪似蓬莱。

画栋雕粱飞云中，转眼苍龙已无踪。抬头金匾横天幕，细辩华夏人文宫。首屈一指乃诗林，楼榭青山两相通。龙凤相合披五彩，交相辉映慑天公。危身探步急欲访，当看正则时谁共。可还离愤随汨罗？念此梦外非不同。

斯其灵均在何方？徒迷广厦又卧廊。寻君不得意踌躇，天上人间白发长。忽见百舸争向流，当下横天汨罗江。江畔梧桐凤凰栖，江中水色粼华光。云天青衫两对酌，杯中玉露共琼浆。一君呕血皆化碧，一君纳月吐华章。

相饮二人知是谁？屈子太白半酣醉。相隔千年意如何？诗魂相吸自同杯。我徒相瞻身微寒，不可同君享兰佩。屈公半笑白会意，手招浮云化流水。水谢千里落九天，公招龙船凭月飞。我与二子共酒觞，酣饮三千已忘归。

屈公栩栩尤清发，谁想曾葬江河下。坚志高洁如兰蕙，沉郁气散无可罢。千古忧愤离骚泪，光耀汗青其绝华。人神共舞朝天阙，文如霞霓同相化。流湸悲歌临绝路，荫蔚千古情练达，心自飘零无所系，无怨秋风尽萧杀。

离骚开尽烂漫色，气领千古动六合。人文鼎沸共华堂，逸兴浩荡几人得？遥招诗仙同衣袂，绚烂谲思化长歌。而今漫步九天上，诗心飞泻散天河。屈子悲引湘君来，太白情招天姥和。霎时天隳星沉暗，荒诞诡梦自笑我。

四顾窗外也无痕，怅然若失意浮云。飘蓬人间恨天高，半生潦倒作幽人。志尚正则霞披靡，情作青莲不染尘。此时此梦正端午，长梦非妄徒寻根。诗林千秋谁无病？呻吟之时厄太深。长梦此行谁可味？平白与我不可分。

写于2013年端午，序已经说明了创作原因，不再说明。

歌行体，七言，九段九韵，各十二句。

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迈向行星的“天问”系列

“天问”系列并不仅仅是我国火星任务的名称，而是我国接下来行星探测任务共有的名称。

一个系列包含多个行星探测任务，这种命名方式早有先例。

NASA的先驱者号系列（Pioneer program），用多发探测器在 1958-78年间探索了月球、金星、木星、土星和空间环境。

更有名的当属NASA的水手号系列（Mariner program），用10次探测任务在1962-73年短短11年时间里探测了火星、金星和水星，完成了数个人类深空探测史上的“第一次”。

再算上探访了外太阳系全部四颗行星的的水手11和12号（也就是大名鼎鼎的旅行者1号和2号）的话，可以说是一个系列囊括了整个太阳系。

从这个角度来说，“天问”系列的目标是建立起我国自己的“行星舰队”，这目标不可谓之不大。

只不过，想到二十年后的孩子们的考试题…