历史上成功软着陆火星的探测器在火星上的位置(图源:NASA)

先说美国这边。

“毅力号”火星车今年2月18日度过了它着陆火星的两周年纪念日。凭借核同位素电池,它可以连续工作而不需要休眠,两年来行程已接近15公里。它已经完成10处20个岩芯样本和一份大气样本的采集,待未来采样返回任务带回地球(其中10份保存在火星车,另10份相同地点采集的样本作为备份扔在火星表面)。“机智号”直升机完成了46次飞行,累计时长79分钟,飞行总距离突破10公里,最大飞行高度14米。

“好奇号”火星车还在继续工作,迄今已超过10年半(3750多火星日),行驶将近30公里,但均未打破“机遇号”的记录(14.5年,45公里)。2022年12月21日,NASA宣布最后一台在火星表面工作的固定着陆器“洞察号”结束任务。

在轨道上,美国依然占据着巨大优势。七个仍在工作的轨道器中,有三个属于NASA:“奥德赛”、“MRO”(火星勘测轨道器)、“MAVEN”(火星大气与挥发物演化任务)。但它们的工作年限已分别超过21年、17年和10年。其他四个轨道器分别是中国的“天问一号”、欧洲的“火星快车”和“微量气体轨道器”、阿联酋的“希望号”。

美国的这些火星探测器虽然在不断丰富人类的火星知识(比如发现越来越多水曾经存在的证据),但近来均没有突破性的重大科学发现。它们更多的意义也是在为未来火星探索积累工程经验。

未来十年,NASA最重要、也可能是唯一的火星任务,就是计划于2028年发射的火星样本回收着陆器。它将于2030年着陆在“毅力号”附近,等候“毅力号”接近。它会用机械臂抓取“毅力号”上已经采集的样本试管,转移到着陆器携带的“火星上升飞行器”(一个小火箭)上。后者从火星起飞后,将在火星轨道上和欧洲航天局的“地球返回轨道器”对接并转移样本。欧洲轨道器则计划于2033年携带样本返回地球,实现软着陆。

NASA火星采样回收任务主要构成(图源:NASA)

听起来是不是有点复杂?

其实为减轻发射重量(样本回收着陆器最新发射重量只有3.4吨,而“天问一号”是5吨),原方案专用的样本转移火星车已经被取消。但现有方案需要“毅力号”再坚持工作7年。为此,NASA也准备了备份方案——