6月19日，國際權威學術期刊《Nature Astronomy》在線發表文章，系統介紹了我國火星取樣返回任務（天問三號）的科學目標、著陸點遴選、探測載荷配置與樣品實驗室需求等，為人類即將開展首次火星取樣返回描繪了發展前景。
火星長期被視為地球之外最具生命潛力的行星。大約36億年前，火星進入地質「凍結期」——火山活動減弱、全球磁場消失，逐漸轉變為現今寒冷乾燥、大氣稀薄的環境。多項科學證據顯示，早期火星曾存在濃厚大氣、地表液態水和活躍的地質過程，具備適宜生命形成的條件。過去60多年來，全球40餘次火星探測任務繪製了全球尺度含水礦物分布、著陸點區域的甲烷和有機物等特徵，這些發現不斷強化了火星早期宜居性的可能性。截至目前，火星是否曾存在生命仍是未解之謎，返回原位樣品並在實驗室開展高精度分析成為破解謎題的關鍵。
天問三號任務剖面
文章介紹，在天問一號成功實現中國首次火星登陸之後，天問三號被正式列為後續重點任務。根據計劃，該任務將於2028年前後通過兩次發射分別完成火星著陸與樣品返回，計劃2031年前後將不少於500克火星樣品帶回地球。天問三號確定了以「探尋潛在生命痕迹」為首的三大科學目標，設計出覆蓋任務全過程的「全鏈條探測策略」，包括「采哪裡」「選哪些」「怎麼采」「如何用」四大關鍵研究模塊。
文章指出，目前任務團隊正基於火星軌道數據與地質模型，開展由科學目標牽引、工程安全可行的著陸區選址論證。在採樣手段方面，將採用表土鏟取、深層鑽探及無人機輔助抓取相結合的方式，確保樣品的多樣性與科學價值。為保證地外物質的完整性與生命痕迹的可靠檢出，任務將構建從火星表面採集、密封、轉運直至返回地球後分析的全流程樣品原始性保真鏈條。所有返回樣品將在具備高等級生物安全防護能力和超凈環境的行星保護實驗室中處理與分析，重點尋找可能的生命痕迹與化學特徵信號。任務將嚴格遵守空間研究委員會（COSPAR）行星保護政策，保護火星環境不受地球生物污染，防止火星樣品遭受地球物質污染影響科學結論，同時保障地球環境安全。
天問三號任務示意圖
該論文由行星探測工程首席科學家侯增謙院士、天問三號總設計師劉繼忠研究員和行星探測工程領域科學家汪毓明教授等擔任通訊作者，深空探測實驗室為第一作者單位，國家航天局探月與航天工程中心、中國地質科學院、中國科學技術大學等12家單位為聯合署名單位。
來源/深空探測實驗室，原標題《探尋火星潛在生命痕迹 | 我國將實施火星取樣返回任務（天問三號）》
原標題：《2028年完成火星著陸！2031年帶回500克火星樣品！》
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來源：中國航天報
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