5月15日7時18分，天問一號探測器成功著陸于火星烏托邦平原南部預選著陸區(qū)，我國首次火星探測任務著陸火星取得成功。中共中央總書記、國家主席、中央軍委主席習近平在賀電中指出，天問一號探測器著陸火星，邁出了我國星際探測征程的重要一步，實現(xiàn)了從地月系到行星際的跨越。

火星探測器天問一號著陸火星表面模擬圖（國家航天局供圖）

《中國科學報》采訪中國地質(zhì)大學（武漢）地球科學學院行星科學研究所教授肖龍，對相關情況進行了介紹。

走出“搖籃”

“地球是人類的搖籃，人類終將長大，離開自己的搖籃。”在中國科學院院士歐陽自遠的科研生涯中，宇宙航行之父康斯坦丁·齊奧爾科夫斯基的這句話令他最振奮和動容。

近年來，從嫦娥一號到嫦娥五號，我國在月球探測方面已取得優(yōu)異成績?！皬目茖W上理解‘地月系’這個概念，月球是地球的衛(wèi)星，地球和月球構成了一個天體系統(tǒng)。”肖龍表示。因此，可以理解為，仍未擺脫地球引力的月球探測，還是在地球“搖籃”中。

“行星際”探測則將是面向太陽系的其他七大行星。2020年12月，國家航天局在介紹嫦娥五號任務相關情況時表示，“十四五”期間，除了正在進行的火星探測任務“天問一號”外，我國還規(guī)劃了三次行星探測任務，包括一次小行星探測和取樣，一次火星采樣返回，還有一次木星系環(huán)繞探測和行星穿越探測。一系列探測任務構成我國“天問”系列任務，有別于針對月球的“嫦娥”探測任務。

在肖龍看來，只有行星際探測才是真正意義上的走出地球“搖籃”?！按舜翁靻栆惶柼綔y器成功著陸火星，正是我們中國人走出‘搖籃’的第一步?！?/p>

著陸區(qū)選擇：安全第一

5月14日晚間23點，“天問一號火星車祝融”微博推送了一條消息，稱“登陸火星最大的難點在于全自動軟著陸”，過程中沒有地面信號，跟地球完全“失聯(lián)”。

據(jù)國家航天局公布的消息，15日凌晨1時許，天問一號探測器在停泊軌道實施降軌，機動至火星進入軌道。4時許，著陸巡視器與環(huán)繞器分離，歷經(jīng)約3小時飛行后，進入火星大氣，經(jīng)過約9分鐘的減速、懸停避障和緩沖，成功軟著陸于預選著陸區(qū)。

祝融號著陸點（國家航天局供圖）

對此，肖龍欣慰地告訴《中國科學報》：“著陸達到了這么高的準確程度，十分不容易?！?/p>

作為地球科學家，肖龍參與了天問一號的著陸區(qū)的研究工作。他介紹，和不久前完成任務的嫦娥五號的著陸點選址一樣，他們也是依靠已經(jīng)公開的數(shù)據(jù)開展地形地貌研究。

烏托邦所在的火星北部是被火星熔巖填平的低矮平原，地形平緩，地殼較薄，隕石坑較少，且地質(zhì)年齡較為年輕?！按舜芜x址首要考慮到著陸的安全問題，確保工程安全第一。”肖龍強調(diào)。

同時，據(jù)“天問一號火星車祝融”微博，烏托邦平原可能是遠古火星海洋所在地，可能是探測火星生命的絕佳地點。

肖龍指出，未來，工程方面的技術驗證工作得到完善和提升后，火星探測的科學問題將會更加聚焦，“指哪打哪，直奔黃龍”。

柴達木盆地“破題”

“為了更加準確地凝練火星探測的科學問題，科學家一直試圖在地球上尋找類火星環(huán)境進行研究工作。全世界的科學家已經(jīng)在地球上選擇了幾十個這樣的環(huán)境，用于開展火星類比研究。”肖龍告訴《中國科學報》。

中國科學家也不甘落后，自2013年起，肖龍團隊便開始在我國柴達木盆地中開展野外考察。

他介紹，太陽系中，火星與地球環(huán)境最相似，火星是沙漠星球，和地球上的一些戈壁、沙漠地區(qū)非常類似。綜合考慮多項因素后，柴達木盆地是最合適開展和火星做類比研究的區(qū)域之一。

柴達木盆地曾經(jīng)是個高原湖泊，后來逐步干旱，形成以干鹽灘和風沙地貌為主的特殊地貌景觀區(qū)，它經(jīng)歷了從濕潤的宜居之地到極度干旱的荒漠的過程，存在許多雅丹、沙丘等地形地貌?！盎鹦沁^去同樣有水、有大氣層，后來才變化成現(xiàn)在的干旱沙漠，過程是類似的?！毙堈f。

肖龍團隊在柴達木盆地進行科學考察時留影（團隊供圖）

科學家們相信，在地球上弄清楚柴達木盆氣候變化和地質(zhì)演化的過程，對了解火星的“前世今生”將有較大幫助。

由肖龍編撰的有關柴達木盆地研究的英文圖書（團隊供圖）

不僅在地質(zhì)方面，柴達木盆地的條件還將對探測火星生命提供幫助。肖龍解釋說，過去的生命往往會以化石或者微生物的形式保留在沉積物中，在柴達木盆地中的干鹽湖區(qū)域，由地表向下的鹽度、輻射和含水條件不一樣，可能存在不同的微生物。通過探測這些環(huán)境中的微生物特征，也有可能對火星生命探測提供啟示。

最后，肖龍期待，天問一號探測器相關數(shù)據(jù)經(jīng)地面應用系統(tǒng)處理、分發(fā)后，能夠盡快“抵達”科學家，開展后續(xù)研究，揭開更多火星之謎。


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