在探索宇宙奧秘的征程中,中國正以一系列創(chuàng)新性的科學(xué)衛(wèi)星計劃,向宇宙起源、生命起源及太陽系演化等終極命題發(fā)起挑戰(zhàn)。“十五五”期間,中國計劃發(fā)射四顆科學(xué)衛(wèi)星,構(gòu)建首個“天地協(xié)同”的深空探測網(wǎng)絡(luò),這一壯舉標志著中國在空間科學(xué)領(lǐng)域邁出了重要一步。
其中,“鴻蒙計劃”尤為引人注目。該計劃將部署10顆衛(wèi)星,組成低頻射電望遠鏡陣列,飛往月球背面這一獨特的“靜默區(qū)”。這里能夠屏蔽地球與太陽的噪音,為捕捉宇宙大爆炸后數(shù)億年混沌期的微弱信號提供了理想環(huán)境。通過這一計劃,科學(xué)家們有望揭開第一代恒星誕生的神秘面紗,進一步理解宇宙的演化歷程。
另一項重要任務(wù)是“夸父二號”衛(wèi)星的發(fā)射。這顆衛(wèi)星將國際首次繞行太陽極區(qū),對太陽南北極的磁場活動進行長期凝視。這一觀測不僅有助于破解太陽磁暴的機制,提升空間天氣的預(yù)報精度,從而更好地守護地球空間安全,還將搜尋太陽系內(nèi)宜居帶中的“地球2.0”,為人類尋找新的家園提供線索。
在尋找類地行星方面,中國同樣不遺余力。系外地球巡天衛(wèi)星將搭載1.2米主鏡與量子效率高達95%的新型探測器,運用“凌星光譜聯(lián)測”技術(shù),對150光年內(nèi)的類地行星進行全面掃描。通過分析行星大氣中的水、氧氣、甲烷等生物標志物,科學(xué)家們將評估行星的宜居性,目標鎖定在地球0.8至1.5倍大小的巖質(zhì)行星上。
增強型X射線天文臺(eXTP)的發(fā)射也將為人類探索宇宙的極端環(huán)境提供新的視角。該天文臺將深入黑洞視界邊緣、中子星表面等“極端禁區(qū)”,在引力撕裂時空、磁場達到地球萬億倍的環(huán)境中檢驗物理定律,從而拓展人類對宇宙的認知疆界。
在技術(shù)革新方面,中國同樣取得了顯著突破。系外地球巡天衛(wèi)星結(jié)合了凌星法與微引力透鏡雙軌探測技術(shù),能夠在百萬恒星中精準篩選宜居行星。凌星法通過捕捉行星掠過恒星時的亮度微弱變化來發(fā)現(xiàn)行星,而微引力透鏡法則能夠探測無宿主恒星的“流浪行星”,填補了國際觀測的空白。中國團隊還利用TTV反演技術(shù),在2025年6月發(fā)現(xiàn)了類太陽恒星宜居帶中的“超級地球”Kepler-725c,為搜尋“暗行星”開辟了新路徑。
尋找“第二地球”不僅關(guān)乎科學(xué)探索,更承載著人類文明的多重使命。面對全球變暖、資源枯竭、小行星威脅等日益加劇的風(fēng)險,宜居行星的發(fā)現(xiàn)為星際移民提供了理論可能。土衛(wèi)六和木衛(wèi)二等太陽系內(nèi)的天體,因其獨特的環(huán)境條件,已成為優(yōu)先候選目標。同時,若能在類地行星上發(fā)現(xiàn)氧氣與甲烷共存的大氣,將證實宇宙生命的普遍性,重塑生物學(xué)與哲學(xué)的認知框架。
在技術(shù)反哺與全球合作方面,中國的深空探測計劃同樣具有重要意義。超精密望遠鏡、抗輻射材料等技術(shù)的研發(fā),將推動通信、能源等領(lǐng)域的革新。中國主導(dǎo)的“微笑”“天關(guān)”衛(wèi)星任務(wù)與歐空局等國際機構(gòu)展開深度合作,共同構(gòu)建“人類命運共同體”的科研生態(tài),為全球空間科學(xué)的發(fā)展貢獻力量。
相較于歐美等國的系外行星探測計劃,中國的路徑凸顯出獨特的優(yōu)勢。在軌道創(chuàng)新方面,系外巡天衛(wèi)星將進駐日地L2點暈軌道,實現(xiàn)5年連續(xù)無干擾觀測。在成本控制方面,模塊化設(shè)計使單星成本僅為NASA同類項目的三分之一,為2030年前完成“覓音計劃”組網(wǎng)提供了有力保障。在科學(xué)話語權(quán)方面,中國從依賴國外數(shù)據(jù)到自主設(shè)計任務(wù),已成為全球空間科學(xué)議程的重要設(shè)定者,書寫著深空探測的“中國答案”。











