香港创科|2028年天问三号火星采样 港产仪器肩负探测任务

撰文︰黄皓颐
导读
香港正全力推动创新科技,不同技术在教育医疗、建筑交通、航天航空、工业生产等领域迅速崛起,带动社会进步,改善生活质素。究竟香港的创科发展进度如何?有什么新突破?

  近年香港不少科研成果,有些走进日常,有些就飞上太空,参与国家航天探测任务。

  2026年4月24日,国家航天局公布,2028年启动的首个火星采样返回任务“天问三号”,合作项目包括分别由香港大学和香港中文大学牵头研制的科学仪器,负责观测火星地表和大气的重要数据。这次科研成果入选,也代表香港的科研实力走进国家太空探测工程的核心。

港大:火星地物高光谱成像仪 寻找火星生命痕迹

  天问三号计划于2028年发射,2031年实施采样返回地球,是国家首个火星采样返回任务,主要目的是尝试找出“生命是否为地球所独有”及“生命的生化机制是否具普适性”等重大科学问题的答案。

  由港大地球与行星科学系牵头研制的“火星地物高光谱成像仪”,获选搭载于天问三号服务器,它会拍摄火星表面影像,并将每一个像素分解成细致的光谱,以辨认不同矿物与化学成分。

2028年天问三号升空时,轨道器将搭载三个合作载荷,(左一至三)国际空间研究委员会的火星PEX光谱仪、澳门科技大学的火星分子离子成分分析仪及中大的激光外差光谱仪。服务器搭载港大的火星地物高光谱成像仪(左二方框所示),而着陆器将搭载意大利国家核物理研究院的激光角反射器阵列(右一)。(图片来源:香港大学网站)
火星地物高光谱成像仪是港大首次牵头研制并搭载于火星探测任务的载荷仪器,由港大地球与行星科学系李一良教授领导团队负责,联同浙江大学及中科院长春光机所等单位合作。该仪器将会探寻火星生命痕迹、含水矿物等资源普查。(图片来源:香港大学网站)
港大牵头研制的火星地物高光谱成像仪,将会监测火星沙尘暴的潜在生成与演化。(图片来源:视觉中国)

  在天问三号任务中,火星地物高光谱成像仪负责三项重要任务:

  一、监测沙尘暴的潜在生成与演化,从而引导选出着陆器安全降落在最具科学价值的地点。

  二、绘制候选着陆区的详细高空间分辨率矿物分布图,以支持天问三号的最终着陆选址工作。

  三、在采样返回任务结束后,火星地物高光谱成像仪会继续保留在轨道上,预计对火星低纬度地区进行最少五年的持续观测,追踪资源分布及地貌变化。

  因此,港大研制的成像仪并不是担任一次性的任务,而是成为未来火星探测与资源评估的重要工具。

  延伸阅读:天问三号2028年升空 带回火星土壤

中大:激光外差光谱仪 探测火星的水与风

  与港大负责“看地表”相呼应,中大牵头、与中国科学院合肥物质科学研究院,及澳门科技大学合作研制的“激光外差光谱仪”,则聚焦于火星大气中的“水”与“风”。

中大牵头研制的“激光外差光谱仪”,用于开展火星大气水同位素廓线分布及火星风场探测。(图像由AI生成)

  仪器用于火星大气水气及其同位素高精度、宽覆盖探测,以及火星全球大气风场的探测,从而揭示火星水的逃逸机制与演化历史、火星大气风场特征及演变机理,加深对火星大气环流与气候演变的认识。

中大与中国科学院合肥物质科学研究院和澳门科技大学,合作共建“深空物质成分光谱探测联合实验室”,并启动天问三号载荷“激光外差光谱仪”的研制任务。图为三方进行签约仪式。(图片来源:香港中文大学网站)

  今次天问三号同时搭载本港两间大学的港产载荷,无疑是对香港科研实力的高度肯定,有助香港在未来航天探测继续担任关键的载荷供应者角色,加上快将有港产太空人升空,预计香港创科的航天发展之路将会愈来愈大放异采,交出亮眼的成绩。

(封面图像由AI生成)

  延伸阅读:理大科学团队 协助中国航天“奔月探火”

  延伸阅读:《科技探索 香港创新活力》:香港人的创科故事

 

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