2025 年 4 月 24 日，是第十個“中國航天日”，以“海上生明月，九天攬星河”為主題，彰顯了中國航天在探月與深空探測領(lǐng)域的雄心。

“明月”象征著我國已取得卓越成就的探月工程，以及正在實施的載人月球探測工程。可以看出，圍繞月球開展各種航天工程將是中國航天的一大戰(zhàn)略方向?！靶呛印眲t代表了對更遙遠的太陽系天體進行探測，以火星為主要目標，輔之以其他太陽系行星和衛(wèi)星探測工程，同時對空間物理等前沿領(lǐng)域展開研究。

在《2021 中國的航天》白皮書中提到，我國將繼續(xù)實施行星探測工程，發(fā)射小行星探測器，完成近地小行星采樣和主帶彗星探測，完成火星采樣返回，木星系探測等關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，并對空間引力波展開研究等。

由嫦娥五號和嫦娥六號實現(xiàn)了從月面起飛返回的技術(shù)突破。圖片來源：CCTV

探月工程新篇章：

從“繞落回”到“勘”

中國探月工程自 2004 年啟動以來已歷時 20 多年，當時提出的三步走戰(zhàn)略“繞”、“落”、“回”已經(jīng)全面實現(xiàn)。

進入 2025 年，工程邁入第四階段：“勘”?！翱薄笨煞譃閮蓚€部分，第一部分是勘查肉眼可見的環(huán)境，包括月面環(huán)境、空間環(huán)境、地質(zhì)環(huán)境等；第二部分是勘查肉眼看不見的，比如各種輻射等，當航天員抵達月球表面，甚至是后期實現(xiàn)長期駐月，輻射環(huán)境是不可忽視的。

在第四步“勘”的計劃中，2024 年發(fā)射的嫦娥六號，實現(xiàn)了人類首次從月球背面采集月壤樣本的重大突破，對月球背面的著陸區(qū)開展現(xiàn)場勘查和研究，這是從整個月球背面的視角上建立勘探能力。接下來，中國航天近期將實施嫦娥七號和嫦娥八號任務(wù)，集中資源對月球南極實施科考活動。

月球礦物繪圖儀探測到的月球南極（左）和北極（右）表面冰的分布。圖片來源：NASA

嫦娥七號計劃于 2026 年發(fā)射，將重點勘查月球南極的月表環(huán)境、月壤的水冰和揮發(fā)物組分，獲得南極著陸區(qū)的遙感數(shù)據(jù)，為建立月球科研站奠定基礎(chǔ)。

嫦娥八號計劃于 2028 年前后發(fā)射，將進一步實現(xiàn)“勘”的目標，對南極預選著陸區(qū)展開多物理場探測與研究、區(qū)域地質(zhì)剖面探測與研究等，還將設(shè)置了一個小型封閉陸生生態(tài)系統(tǒng)實驗項目，為今后航天員長期駐月奠定基礎(chǔ)。

可以看出，探月工程在完成“繞”、“落”、“回”之后，目前正在實施的第四步“勘”聚焦在月球南極，逐步縮小對月球的勘查范圍，集中在載人登月可能著陸的區(qū)域，將為我國載人登月和未來月球科研站建設(shè)奠定堅實基礎(chǔ)。

載人登月倒計時：

2030 年前實現(xiàn)歷史性突破

據(jù)中國載人航天工程辦公室的消息，我國載人月球探測工程登月階段任務(wù)已于 2023 年正式啟動，明確目標是在 2030 年前實現(xiàn)中國人首次登陸月球。

任務(wù)將同時開展月球科學考察及相關(guān)技術(shù)試驗，突破掌握載人地月往返、月面短期駐留、人機聯(lián)合探測等關(guān)鍵技術(shù)，同時也將完成“登、巡、采、研、回”等一系列工作。這意味著載人登月不僅僅是實現(xiàn)中國人登陸月球，還要在月面展開巡視探測，利用月球車載具擴大探測范圍，并實施多項科考任務(wù)，最后安全返回。

載人月球探測任務(wù)登月服方案公布。圖片來源：CCTV

2025 年是載人登月工程承上啟下的關(guān)鍵之年，為實現(xiàn)這一宏偉目標，多個關(guān)鍵系統(tǒng)正在緊鑼密鼓地研發(fā)中，包括新一代載人飛船、月面著陸器、長征十號運載火箭，新型登月服、載人月球車等。

以新一代載人飛船為例，截止 2025 年，已經(jīng)進入初樣研制階段，取得了階段性的進展。這款新型飛船基于我國已有長期運營神舟系列載人飛船的豐富經(jīng)驗，并進行了全面升級，既能用于載人登月，還可兼顧近地空間站的運營任務(wù)，實現(xiàn)了在地月系內(nèi)的多用途化。在執(zhí)行登月任務(wù)時可搭載 3 名航天員往返地球與環(huán)月軌道，執(zhí)行空間站任務(wù)時，則可搭載 7 名航天員，運載能力顯著提升，比現(xiàn)有的神舟飛船有著更強的多用途性能。

新一代載人飛船設(shè)計方案。圖片來源：國家航天局

新型登月服和長征十號運載火箭，雖然都是為登月而研發(fā)，但我國在這方面本來就有雄厚的技術(shù)積累。

比較有挑戰(zhàn)性的項目就是月面著陸器，這是我國研制的地外天體載人下降和上升飛行器，之前未出現(xiàn)過。月面著陸器由登月艙和推進艙構(gòu)成，可攜帶月球車和科學載荷。航天員登月之后，將以著陸器為生活工作中心，可以預見，月面著陸器不僅需要將航天員安全送到月球表面，還需要為航天員提供生活所需的基本保障。

在月面軟著陸方面，雖然我國早已通過嫦娥三號和四號掌握了相關(guān)軟著陸技術(shù)，并且通過嫦娥五號和六號掌握了月面起飛返回地球的技術(shù)。但是一旦涉及到載人登月，其難度就會極大提升，主要挑戰(zhàn)在于需要增加一整套生命保障系統(tǒng)，這將導致著陸質(zhì)量、上升質(zhì)量大幅度增加。目前這些關(guān)鍵技術(shù)正處于攻堅階段。

月面著陸器方案。圖片來源：國家航天局

從技術(shù)發(fā)展角度看，載人和無人的原理是基本一致的。既然我們已掌握了月面軟著陸和月面起飛基本技術(shù)原理，那么在這個基礎(chǔ)上研發(fā)載人的月面著陸器，只是一個時間問題。目前各系統(tǒng)研發(fā)工作進展順利，可以預見未來幾年將會有更多好消息傳來。載人登月任務(wù)將在文昌發(fā)射場實施，目前相關(guān)的配套設(shè)施也已啟動建設(shè)。

關(guān)于載人登月的具體登陸點，將取決于嫦娥七號和八號的探測成果。這就意味著載人登月工程與探月工程形成了有機結(jié)合，探月成果將直接服務(wù)于載人登月任務(wù)。從這個角度看，嫦娥七號任務(wù)尤為關(guān)鍵，其著陸區(qū)已確定在月球南極附近，并搭載了月面巡視器，這代表著我們將對載人登月的預選著陸區(qū)進行全面的勘查和研究，為選擇最佳登陸點提供科學依據(jù)。這里也可能成為中國未來的月面棲息地，有望建立長期科考站。

文昌發(fā)射場。圖片來源：央廣網(wǎng)

深空探測：

天問系列開啟“攬星河”之旅

2025 年是中國行星探測工程的關(guān)鍵之年，天問二號和天問三號任務(wù)將開啟“九天攬星河”的新篇章。

第一，天問二號計劃在 2025 年發(fā)射，將對近地小行星 2016HO3 進行探測，并且將采集其巖石樣本帶回地球，隨后繼續(xù)前往彗星 311P 開展伴飛探測，整個任務(wù)周期長達十年。與日本的隼鳥系列探測器只對小行星進行探測、歐洲的羅塞塔探測器僅實施著陸探測并未返回樣本相比，這項任務(wù)具有極高的科學價值和技術(shù)難度，不僅要完成對小行星和彗星的探測，還要從小行星上采集樣本，這代表我國航天技術(shù)在世界上已經(jīng)處于領(lǐng)先的地位。

天問二號對小行星 2016 HO3 進行探測的設(shè)想。圖片來源：國家航天局探月與航天工程中心

對小行星進行探測的主要目的是了解其基本組成和結(jié)構(gòu)，為后續(xù)實施小行星防御提供科學依據(jù)。雖然小行星撞擊地球的概率極低，但其潛在危害極大。目前，我們重點防范的是數(shù)米級的小行星，因為這類小行星的撞擊雖然并不會導致全球物種的毀滅，但會對被撞擊城市造成嚴重破壞和人員傷亡。

以 2013 年車里雅賓斯克小行星撞擊事件為例，這顆直徑約 15 米的小天體在進入大氣層后，主要碎片墜落在切巴爾庫爾湖附近。盡管其撞擊能量在小行星家族中屬于較低水平，但釋放的能量仍導致該市大量窗戶玻璃被震碎，造成 1400 多人受傷，其中大部分被飛濺的玻璃碎片割傷。

與導致恐龍滅絕的數(shù)公里級小行星相比，數(shù)米級小行星的能量雖小，但出現(xiàn)頻率更高，對現(xiàn)代化城市構(gòu)的影響更為顯著——它們足以摧毀城市建筑的外立面玻璃，造成大規(guī)模人員傷亡。正因如此，這類小行星已成為天文學界的重點監(jiān)視對象。

車里雅賓斯克事件中，小行星碎片劃過天空的景象。圖片來源：ESA

天問二號的任務(wù)重點也在于此——通過研究小行星的起源、形成與演化，為構(gòu)建小行星防御體系提供關(guān)鍵科學依據(jù)。

目前，全球范圍內(nèi)最有效的小行星防御方法是通過軌道偏轉(zhuǎn)的方式消除撞擊風險，即對小行星施加一個偏轉(zhuǎn)力，使其在長期運行中逐漸偏離原有軌道，最終以安全的角度在大氣層中燒毀，或者與地球擦肩而過。另一種在科幻電影中常見的方案是核爆摧毀小行星，但這一方法在現(xiàn)實中并未得到廣泛支持。原因在于，即便小行星被炸碎，其殘骸仍可能沿原軌道飛向地球反而可能增加撞擊風險——更多碎片意味著更難以攔截，甚至可能適得其反。

登陸火星。圖片來源：國家航天局

第二，天問三號任務(wù)在已進入國際合作階段。2025 年 3 月，國家航天局正式發(fā)布了火星取樣返回任務(wù)（天問三號）國際合作公告，向全球科學界開放合作申請。根據(jù)計劃，天問三號將于 2028 年前后發(fā)射，并在 2030 年前后攜帶火星巖石或者土壤樣品返回地球。這一壯舉與“九天攬星河”的浪漫意象相呼應(yīng)——從地球遙望，火星猶如璀璨星河中的一顆明星，而成功取回樣本，則如同人類親手摘星而歸。

火星采樣返回競爭激烈，中國有望率先突破。目前，美歐聯(lián)合推進的火星樣本返回任務(wù)計劃于 2028 年發(fā)射，但采用復雜的多階段方案：需先將樣本容器送至火星軌道，再通過后續(xù)任務(wù)返回地球，預計 2033 年才能完成。

相比之下，天問三號任務(wù)設(shè)計更為高效，若按計劃順利實施，中國有望在 2030 年前后率先實現(xiàn)火星樣本返回，成為人類歷史上首個完成這一壯舉的國家。

中國首顆空間引力波探測衛(wèi)星天琴一號的設(shè)計草圖。圖片來源：中山大學官網(wǎng)

我國首顆空間引力波探測衛(wèi)星天琴一號在山西太原衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空。圖片來源：中山大學官網(wǎng)

第三，我國深空探測與空間科學邁向新高度。我國已全面啟動木星系及天王星等天體探測任務(wù)的關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，將行星探測范圍擴展至太陽系更外側(cè)的軌道。與此同時，空間引力波探測計劃與愛因斯坦探針衛(wèi)星等重大科學項目相繼取得突破，標志著我國航天技術(shù)已具備支撐國際前沿科學研究的能力。

多項空間科學成果取得重要進展。2025 年 2 月，我國首顆大視場X射線天文衛(wèi)星“天關(guān)”星在小麥哲倫云內(nèi)發(fā)現(xiàn)罕見的 X 射線雙星系統(tǒng)，這一發(fā)現(xiàn)為研究銀河系演化提供了寶貴觀測數(shù)據(jù)。作為天琴計劃的延續(xù)，天琴二號任務(wù)在 2025 年持續(xù)推進，重點開展星間激光干涉測量技術(shù)的在軌驗證，該技術(shù)有望建立高精度、高時空分辨率的全球重力場模型，對我國地球物理研究等有重大意義。

從探月工程的“勘”階段深入月球南極，到載人登月鎖定 2030 年前的歷史性目標；從天問系列開啟小行星與火星探測的“攬星河”之旅，到空間引力波等前沿科學的突破——中國航天正以堅定的步伐邁向更深遠的宇宙。

星空浩瀚無垠，探索永無止境。站在新的起點上，中國航天將繼續(xù)以“明月”為舟，以“星河”為路，書寫屬于全人類的宇宙新篇章。

策劃制作

出品丨科普中國

作者丨川陀太空 科普創(chuàng)作者

監(jiān)制丨中國科普博覽

責編丨一諾

審校丨徐來、林林

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