祝融號找到火星地下冰證據！中國將太空采礦：火星取樣時間確定

和美國相比，我國在探索火星方面的經驗相對來說比較少，在2020年7月23日，我們才發射了第一個火星探測器，那就是天問一號任務。雖然我們之前沒有探索過火星，但是在天問一號任務中我們一次就完成了環繞火星、著陸火星、巡視火星三大步。

在2021年2月10日，天問一號探測器來到火星附近，成功進行制動減速被火星引力捕獲開始環繞火星運行。隨后在2021年5月15日，探測器搭載的祝融號火星車成功登陸到火星的表面，在2021年5月22日，祝融號火星車成功開到了火星表面開始開展巡視探測任務。

到現在，天問一號軌道器還在火星軌道運行，而祝融號火星車現在已經不再運行了。雖然祝融號火星車已經結束任務了，但是它之前傳回了很多數據，科學家在研究這些數據時會有很多新的發現。

祝融號火星車的著陸點不是隨便找的，這些著陸點的選擇，都是經過了深入細致的研究和考量?？茖W家認為，在遠古時期，火星這些地勢相對低洼的平原地區可能是火星海洋、湖泊，這里可能會存在火星生命的痕跡。

火星南北半球的地形地貌存在比較大的差異，其中北部主要是地勢相對低洼的平原地區，而火星南半球則是以地勢較高的高原為主。祝融號火星車的著陸點烏托邦平原就位于火星的北半球。這是火星表面最大的平原，整個平原的直徑大約3200公里。

雖然現在的烏托邦平原看起來極為荒涼，但是很多研究都表明這里曾經存在過液態水，現在都還存在大量水冰物質，我國祝融號火星車也找到了水冰的證據。

當然，荒涼的火星上已經看不到水的痕跡了，整個火星看起來和地球的沙漠、戈壁灘沒什么區別，想要在火星上找到水的證據，就需要借助先進的儀器設備。祝融號火星車上有一個“神器”，那就是火星車次表層探測雷達，這個探測雷達能夠向火星地下發射電磁波，再接收從地下返回的信號，可以精確探測地下5米的深度，最深可以達到80米。

這就相當于給火星做“B超”，在雷達的幫助下，探測器能收集到火星地下的數據，通過分析中心數據，科學家就可以知道火星地下的結構和成分，還能識別出不同的巖石和土壤，甚至可以探測水冰的存在。

在探索過程中，祝融號火星車搭載的次表層探測雷達探測到在烏托邦平原大約15米深的地方有一層厚度約7米的特殊物質層。數據表明，這一個頁數物質層的介電性質與含水冰混合物相符。在進行模擬、數據分析后，科學家認為這里含有少量巖石碎塊的“臟冰”層，也就是說，這一個特殊物質層是水冰與火星土壤、碎石的混合物。

這不是我們人類第一次發現火星存在水的證據，之前美國火星勘測飛行器（MRO）攜帶的“淺層雷達”設備也曾經探測到火星地下埋藏著大量冰。

這么多研究都表明火星依舊存在大量水冰物質，只不過這些水不像地球的液態水那樣存在于火星的表面。因為火星本身也存不住液態水，一方面是火星的大氣層極其稀薄，氣壓很小，再加上火星表面的氣溫很低，平均溫度低至-63℃。所以火星上就算有水，基本上只能以冰的形式存在火星的表面或者地下了。

在火星上找到水冰物質，對于我們人類來說有很多方面的意義。一方面是如果可以帶回火星的地下冰樣本進行研究的話，科學家可能就會知道火星的氣候環境的變化歷程。另一方面就是在火星上找到水，我們人類未來登陸火星、移民火星可能也會成為現實，因為在火星開發水資源就能得到氧氣、氫氣、飲用水，還能使用這些水來養殖、種植，甚至在這個基礎上去建造火星城市、開發火星資源。

特別是后者，我們人類現在在大力探索火星，如果火星沒有水的話，那航天員登陸火星所需的水、食物這些必需品都只能從地球上運輸了。這樣的話，運輸成本會很高，風險也是比較大的，如果貨運飛船在補給過程中出現問題的話，那可能會影響到在火星上面生活、工作的航天員。而在火星上就地取材解決了水的問題，很多事情都可以迎刃而解了。

雖然我們探索火星的時間比美國晚很多年，但是在火星取樣返回地球這一個任務方面，我們可能要超越美國了。

按照計劃，我們將會在2028年前后實施天問三號任務，發射探測器去火星取樣返回地球。順利的話，我們的探測器將會在2031年前后帶回不少于500克火星樣品。

這將會是人類首次火星取樣返回任務，相比之下，美國的火星取樣返回地球的任務一推再推，之前也是計劃在2031年前后帶回火星樣本，但是后來又推遲到2040年前后，再后來又調整到2035年左右。在今年，美國國會在NASA預算中刪除了與火星采樣返回任務的相關撥款，為了確保載人登月的順利進行，美國放棄了火星取樣返回地球的任務。

可能有一些網友好奇，為什么要去火星帶回一些火星樣本，讓探測器在火星開展探測任務不是更加方便也更加容易嗎？

探測器雖然直接可以在火星表面開展工作，但是探測器搭載的儀器設備很有限，所以可以開展的科學研究不會很多。而且，受限于探測器的載荷，所搭載的儀器設備功能也很有限的。

我們把這些火星樣本帶回地球以后，科學家就可以在實驗室內對這些樣本進行全方位的研究，可以開展的研究要多很多，也更加全面、深入，取得的發現也會更多。

以前我們也發射了很多月球軌道探測器、月球著陸器、月球車在月球上探索，但是在拿到嫦娥五號、嫦娥六號探測器帶回的樣本后，科學家們對月球有了更加全面的認識。

我們探測器去火星帶回的樣本看起來不是很多，也就是幾百克上下，但是這實際上就相當于進行載人登陸火星技術的演練以及火星采礦的演練。

因為探測器登陸火星，從火星上采集樣本，然后從火星表面返回地球，整個過程和未來載人登陸火星其實是差不多的，未來我們的航天員登陸火星以后，也要從火星上起飛返回地球。

而且，在今年我國官宣要去太空采礦了，將重點突破小天體資源勘查、智能自主開采、低成本轉移運輸、在軌處理等關鍵技術。之前，我們探索外星球主要還是進行科學研究，而我們的采礦計劃是構建“探測—開采—運輸—在軌處理”全鏈條開發體系，實現工程化太空資源利用。

不管是之前的嫦娥五號、嫦娥六號月球取樣返回地球，還是現在正在飛往小行星的天問二號探測器，又或者是2028年前后實施的天問三號火星取樣返回地球的任務，這些任務都可以為我們去開發外星球資源做好技術鋪墊、技術積累。因為在外星球完成采礦后，我們還要把這些資源帶回地球加以利用。

美國這些年來，在登月、火星取樣方面都有心無力，而我們的探月、探索火星任務卻穩步推進中，很順利，或許在不久的將來，我們有可能會成為世界上第一個實現太空采礦的國家。