太阳系内行星探测活动进展与展望

杨孟飞,郑燕红,倪彦硕,黄晓峰,张正峰,邢卓异

1.中国空间技术研究院,北京 100094 2.北京空间飞行器总体设计部,北京 100094

1 引言

行星探测是人类认识宇宙的重要手段,利用空间探测器开展行星探测活动几乎贯穿整个航天史。在人类刚刚有能力挣脱地球引力飞向太空不久,第一个行星探测器就开始了它的探测征程[1],随着飞越、环绕、着陆、巡视、采样返回等多种探测方式的逐步开展,人类实现了对太阳系八大行星及其卫星、小行星、矮行星、彗星等天体的科学探测,提升了人类对太阳系起源与演化的认知。

自20世纪60年代以来,美国、苏联/俄罗斯、欧空局、日本、印度、中国、阿联酋等国家和组织先后开展了行星探测活动,主要航天国家都制定了各自的行星探测路线,按计划组织科学探测活动[2-4]。人类在不断探索太阳、地球、月球奥秘[5-6]的同时,先后实施了3次水星探测、46次金星探测、48次火星探测、9次木星探测、4次土星探测、1次天王星探测、1次海王星探测,进行了2个矮行星探测,并开展了多次小行星采样返回任务。这些探测任务取得了丰硕的科学成果,推动了航天系统工程的发展。我国嫦娥二号卫星在国际上首次对图塔蒂斯小行星实现了近距离光学探测,天问一号探测器成功通过一次任务实现火星“绕、着、巡”,迈出了我国星际探测征程的重要一步。面对新一轮行星探测热潮,我国应加快未来行星探测任务布局,增强行星探测核心技术能力,为提升人类对太阳系的认知做出积极贡献。

本文梳理了太阳系内行星探测任务(不包含地球及月球探测)的实施情况与未来规划,总结了行星探测相关的主要科学问题与发现,分析了行星探测活动的发展趋势,并结合我国近期规划,提出了我国行星探测的未来发展路线设想与引领任务建议,可为我国行星探测未来发展提供一定的支持。

2 主要探测任务情况

太阳系内的行星是受太阳引力约束、环绕太阳运转、自身不发光的天体,是天文学、地质科学、气象学、物理学、化学、生命科学等共同关注和研究的对象。太阳系内行星探测活动,呈现出由近及远、由易到难、由粗到精的特点,从任务发展历程来看,可分为技术带动与科学带动两个阶段。技术带动阶段成功率相对较低,主要以突破相关技术为目标;科学带动阶段任务成功率明显提高,更加关注科学探测成果的综合获取。随着行星探测任务的不断开展,行星探测工程技术得到了长足的发展,科学成果日益丰富,具有更高复杂度与突破性的探测任务也处于规划研制中。

2.1 任务实施情况

人类强烈的求知欲推动了行星探测的发展,已先后实施了约108次(部分任务探测了多个目标天体)行星空间探测活动,对太阳系内的行星及星际空间进行科学探测,取得了一系列技术突破。

水星是太阳系中最靠近太阳的行星,是除地球外已知唯一具有活跃磁场的行星。在水星探测方面,自1973年水手10号升空以来,已实施了3次探测活动,如图1所示,实现了水星飞越与环绕。水星探测科学研究主要集中在水星的表面环境、内部结构以及大气组成等方面[7-8],相比于金星、火星,人类对水星实施的探测活动还较少,认识还需深入。

图1 水星探测典型任务示意Fig.1 Sketch map of the typical Mercury exploration missions

金星与地球的质量、体积都比较接近,但环境差异巨大,稠密大气、温室效应、生命元素等使得它成为重要的探测目标。在金星探测方面,自1961年斯普特尼克7号以来,已实施了46次探测活动,典型任务如图2所示,实现了金星飞越、进入、着陆、环绕探测。金星探测科学研究主要集中在场、大气组成与结构、表面环境及内部结构等方面[9-10]。金星大气及表面环境较为恶劣,最近10年人类未实施专门的金星探测任务。

图2 金星探测典型任务示意Fig.2 Sketch map of the typical Venus exploration missions

火星距离地球较近,是太阳系内自然环境与地球较为类似的一颗行星,是当前人类走出地月系统开展深空探测的首选目标。在火星探测方面,自1960年火星1960A发射以来,已实施了48次探测活动,典型任务如图3所示,实现了火星飞越、环绕、着陆、巡视、原位采样及有动力飞行。火星探测科学研究主要集中在火星场、大气成份与气候、地质与矿物学、生命迹象、内部构造及活跃性[11-12],21世纪以来几乎每次火星冲日均有探测器飞往火星。

图3 火星探测典型任务示意Fig.3 Sketch map of the typical Mars exploration missions

木星是太阳系中最大的一颗行星,是继月球、火星之后另一个重要的探测目标。在木星探测方面,自1973年先驱者10号飞越木星以来,已有9次任务进行了木星探测,典型任务如图4所示,实现了飞越、环绕、大气进入探测。木星探测科学研究主要集中在木星场、大气成份、内部结构以及木星卫星等方面[13],木星与各具特色的卫星使得多目标探测成为木星探测的重要特点。

图4 木星探测典型任务示意Fig.4 Sketch map of the typical Jupiter exploration missions

土星是太阳系的第二大行星,众多卫星及环结构组成的土星系统是丰富的科学发现源。在土星探测方面,自1973年先驱者11号升空以来,共有4次任务实施了土星探测,如图5所示,实现了土星飞越、环绕以及土卫六着陆探测。土星探测科学研究主要集中在土星磁场与辐射场、大气组成及结构、土星的卫星以及环结构等方面[14],间歇泉、下层海洋等为生命宜居环境提供了极佳的探测场景。

图5 土星探测典型任务示意Fig.5 Sketch map of the typical Saturn exploration missions

天王星、海王星是距太阳较远的两颗冰巨星,对人类而言仍十分神秘。在冰巨星探测方面,目前仅有旅行者2号于1986年1月飞越天王星,发现了多颗卫星和2个环状结构,并于1989年8月飞越海王星,发现了多颗卫星以及海卫一的大气层。针对天王星、海王星的科学研究主要集中在磁场与辐射场、表面形貌和大气组成、卫星等方面[15-16]。冰巨星成分和内部结构反映出不同于木星、土星的形成环境和演化过程,冰巨星探测将为太阳系探测提供更为丰富的信息。

此外,太阳系内的小天体探测稳步发展,成为先进深空探测技术的试验场。在小天体探测方面,20世纪80年代以来,以矮行星、小行星、彗星为目标,实施了20余次探测活动,实现了小天体的飞越、撞击、环绕、着陆与采样返回,如图6所示。小天体探测科学研究主要集中在小天体的形成与演化、太阳系早期成份与组成以及内部构造等方面[17-18]。

图6 小天体探测典型任务示意Fig.6 Sketch map of the typical small body missions

2.2 任务规划情况

面向未来,主要航天国家已开启了新的行星探测计划,主要任务如图7所示,多以科学优先,主要通过自下而上、同行评议遴选而出。各航天国家通过不同的任务级别,对实现不同程度科学目标、不同资源代价需求的任务进行支持,进一步提升太阳系内行星探测能力。

在水星未来探测方面,着陆探测任务成为重要方向。目前NASA论证中的候选旗舰级水星着陆探测任务包括巡航级、轨道器、下降级、着陆器(如图8所示),计划2035年发射,进行为期1个水星年的原位探测,进一步了解水星独特的矿物和表面环境,研究水星核的结构特征,探测水星表面的磁场和散逸层。

图8 计划中的水星着陆器Fig.8 The planned Mercury lander

在金星未来探测方面,美国、俄罗斯、欧空局、印度等均制定了探测计划[19]。舒克拉雅是印度正在研发的首个金星探测器,计划2024年12月发射,将绘制金星表面图像和次表层结构,研究金星大气成分及与太阳风的相互作用。NASA计划2027年12月发射真理号,研究金星地形、表面化学,更深入地了解其地质过程,并计划2029年6月发射达芬奇+,利用飞越和降落开展金星探测,从大气顶层至金星表面研究金星的起源、演化与现状。展望号是ESA第二个金星环绕探测任务,计划2032年发射,将研究金星地质学演化以及与大气的关系,如图9所示。

图9 计划中的金星探测器示意Fig.9 The planned Venus probes

在火星未来探测方面,目前NASA与ESA计划合作实施火星采样返回任务,采用多次发射方案,预计2028年左右发射返回器、着陆器和上升器,利用火星车交接采集的样品,将采集600g样品于2033年返回地球。日本将再次向火星发起冲击,计划2024年9月发射探测器,实施火卫探测及采样返回任务,弄清火星两颗卫星的起源和火星的演变过程,预计将采集10g火卫一星壤于2029年返回地球,如图10所示。

图10 计划中的火星探测器示意Fig.10 The planned Mars probes

在木星未来探测方面,欧空局主导的木星冰卫星探测器已于2023年4月发射[20],将探测木卫二、三、四上存在生命的可能性,并对木星的大气环境和磁气圈开展探测。NASA也正在研制欧罗巴快帆木卫探测器[21],将在环木星轨道对木卫二进行飞越探测,计划2024年10月发射,并将在2030年抵达木星后开展科学探测。

图11 计划中的木星探测器示意Fig.11 The planned Jupiter probes

在土星未来探测方面,NASA选定蜻蜓号作为新疆界任务,计划2027年发射旋翼飞行机器人在土卫六实现首次受控动力大气飞行,探索土卫六的宜居性[22]。同时,土卫二环绕与着陆探测作为候选旗舰级任务也在积极论证中,计划于2038年底发射,将探测土卫二喷射的地下海羽流成分,着陆后探测地下海结构和内部演化,并搜寻生命存在的证据。计划中的土卫探测器如图12所示。

在冰巨星未来探测方面,美国确定了未来10年最高优先级的旗舰级任务——天王星轨道和大气进入探测器[23],计划2031年前后发射,经15年飞行到达天王星,进行多年环绕探测与大气进入原位探测,首次专注于冰巨星探测。同时,其候选旗舰级任务海王星奥德赛[24]也处于论证中,计划2033年发射,经16年飞行进入海王星系统,对海王星及其卫星开展持续探测活动。计划中的冰巨星探测器如图13所示。

在小天体未来探测方面,计划在2030年前后发射的谷神星采样返回[25]已作为新疆界候选任务之一,将重点评估谷神星当前的宜居性潜力及其起源,为中等大小的行星体宜居性研究奠定基础。半人马小行星环绕与着陆任务[26]珊瑚号也计划在2036—2040年间发射,经13年飞行后对半人马小行星进行环绕和原位调查,探索动态演化但成分原始的小冰天体。计划中的小天体探测器如图14所示。

图14 计划中的小天体探测器示意Fig.14 The planned small body probes

从上面各国计划的行星探测典型任务可见,探测活动覆盖了太阳系内主要的天体类型,这些行星探测任务的周期更长,复杂度更高,探测更精细,可以预见,行星探测仍是未来航天活动的热点。随着未来行星探测活动实施难度的不断加大,科学需求不断引出的新问题,对行星探测技术也提出了越来越高的要求。近年来,行星探测技术在地形相对导航、高精度着陆、有机物探测、样品采集与保护、目标成像与特征获取、障碍检测与规避等方面取得了长足的进步。针对规划的一系列行星探测任务,各国均大力推进行星探测技术发展,提升行星探测能力,主要集中在如下几个方面:

1)在复杂环境方面,重点关注极端温度、压力、辐射与尘埃积累等影响,确保探测器对飞行环境的适应性。

2)在能源需求方面,发展高效率、柔性太阳翼与能量储存技术的同时,大力发展空间核电技术,提升同位素电源与热电制冷的效率等是重要环节。

3)在数据通信方面,在利用微波通信进行感兴趣目标探测的同时,发展光通信技术在行星探测中的应用成为重要途径。

4)在自主管理方面,逐渐从设备级自主向分系统、系统级自主发展,利用高度整合的自主管理能力,有序地组织探测活动中的感知、决策与执行。

5)在进入、下降与着陆方面,气动减速、弱引力天体的附着与采样、高效能降落发动机等技术在金星、火星、小天体与海洋类型天体探测中将扮演重要角色。

6)在巡视探测方面,表面移动探测的自主能力与长期生存能力成为发展重点,旋翼飞行器、气球平台等低空设施将进一步丰富表面探测方式,提升采样、移动与其他表面操作的联合探测是重要方向。

7)在科学仪器方面,不断向小型、轻质、低耗、低噪声、宽范围、高灵敏度、高分辨率方向发展,并将样品成分的可靠分离、生命表征的准确提取、返回样品的特性保持等作为重点。

3 主要科学问题及发现

随着行星探测的不断深入,科学问题成为行星探测最主要的驱动力。国内外的学术组织与机构在开展科学问题研究的过程中对行星探测的主要科学问题均有论述。2005年、2021年《Science》先后两次发布了125个最重要的前沿科学问题[27-28],其中如表1所示的多个问题与行星探测密切相关。

表1 《Science》发布的行星探测相关前沿科学问题Table 1 The frontier scientific issues of planetary exploration published by Science

中国航天大会自2020年以来,已连续3年发布10个宇航领域难题[29],其中如表2所示的地外生存、宜居行星搜寻、小行星防御等多个问题与行星探测直接相关。

表2 中国航天大会提出的行星探测相关难题Table 2 The conundrum of planetary exploration proposed by the China space conference

2021年,欧空局发布了空间科学中长期发展规划《远航2050》[30-31],聚焦重大科学前沿,前瞻未来技术创新,确定了行星科学作为5个专题之一的科学任务方向,见表3,尤其是大型任务瞄准木星、土星等巨行星的卫星,实施系内的地外生命探寻。

表3 《远航2050》明确的行星探测相关的科学方向Table 3 The scientific aspects of planetary exploration proposed by Voyage 2050

2022年,美国国家科学院发布《行星科学十年调查2023-2032》[32],梳理总结了11项与系内行星探测密切相关的科学问题,并归属于行星起源、行星演化、宜居环境。

围绕这些科学问题(见表4),近年来行星探测活动获得了众多科学发现,如表5所示,提升了人类对太阳系的认知。可见,行星探测不仅是解决许多影响人类发展的重大工程技术难题和产业技术难题的重要手段,也有助于回答重大前沿科学问题。这些与行星探测相关的问题主要集中在行星形成与演化、生命存在与宜居等方面,科学发现的表述虽然简洁,具体工作却异常复杂,后续还需一系列的行星探测活动,积累大量的数据和证据才有可能进一步突破。

表4 《行星科学十年调查》提出的科学问题Table 4 The scientific questions proposed by decadal strategy for planetary

表5 行星探测的主要科学发现Table 5 The main scientific discoveries of planetary exploration

4 行星探测发展展望

随着行星探测的不断发展,通过多种探测形式,实现了太阳系内各种类型天体的探测,特别是近30年来,行星探测复杂性不断增加,探测目标不断丰富。总体来看,美国处于绝对领先和领导地位,实现了行星及其卫星、矮行星、小行星及彗星探测,在科学认知、成果转化等方面也取得了巨大成功。俄罗斯的技术积累仍具有强大的实力,实现了金星环绕、漂浮与着陆探测,并持续开展火星探测活动。欧空局通过国际合作与创新性发展,实现了火星、金星、彗星探测,成功登陆土卫六,并正在开展水星、木星探测。日本开展了火星、金星、水星探测,并率先将小行星样品带回地球。印度、阿联酋实现了火星环绕探测,全方位提升航天竞争力。中国通过一次任务实现火星绕、落、巡,迈出了行星探测重要一步。可以预见,未来行星探测的队伍将不断壮大,并在竞争与合作中不断向前发展。在太阳系各行星探测方面呈现如下发展趋势:

(1)火星探测是近期行星探测的焦点

20世纪90年代后,火星成为行星探测的主要目标(约占58.3%),针对火星的外层空间、表面环境、内部结构均已开展了广泛的探测。火星是目前探测活动最密集、认知程度最高的行星,其作为行星探测主要目标的趋势在短期内不会发生改变。未来一段时间,以火星采样返回为焦点的火星探测任务将成为最有影响力的行星探测活动。

(2)木星系、土星系探测将成为热点

目前针对木星、土星实施的环绕探测任务还较少,在气态巨行星的大气环境、表面环境及内部结构等方面认识还不清晰。活跃的木卫一可能是超过金、水星的恐怖星球,土卫二、木卫二、土卫六等地下海洋可能存在生命宜居环境,将促使木星系、土星系成为行星探测的下一个热点。未来一段时间,木星与土星的环绕与进入探测仍是主要的探测方式,而木卫、土卫则可能进入着陆探测,甚至采样返回阶段。

(3)冰巨星探测将拓展精细探测范围

目前人类尚未实施过冰巨星及其卫星的环绕探测,对冰巨星的大气层、内部结构及其卫星认识均较为局限,而可能在未来撞向海王星或被撕裂的海卫一也引起了科学家的极大兴趣。随着证认的系外行星数量逐渐增加,研究冰巨星还可以提供有关围绕其他恒星运行行星的信息。未来一段时间,天王星、海王星将成为行星探测拓展探测范围的重要阵地,冰巨星环绕与进入探测等有望带来科学方面的突破。

(4)金星探测重回行星探测视野

1990年前,金星是行星探测的重要目标(约占56.5%),通过美国、苏联两个航天强国的不懈努力,人类对金星的大气结构整体上已具有了一定程度的认识,但对金星表面环境与内部结构研究相对滞后,亟待新的探测任务获取数据信息,生命元素探寻也为金星探测注入了新的活力。未来一段时间,更为精细、更长寿命的金星大气与表面探测、金星原位采样探测将成为重要方向,金星大气采样返回等也可能逐渐兴起。

(5)水星探测深化内太阳系探索

水星探测虽然任务较少,但已从飞越探测过渡至环绕探测。近年来的探测活动揭示水星具有全球规模的磁场,表面富含挥发分,火山作用在水星表面广泛分布。水星探测有助于人类理解早期太阳系物理化学过程,并认识类地行星的形成。未来一段时间,水星环绕与着陆探测将成为主要的探测模式,尤其是通过着陆探测丰富探测数据。

(6)小天体探测将保持活跃水平

在太阳系、行星的起源与演化科学问题推动下,矮行星、小行星等小天体探测发展迅速,近年来已开展了多次小行星采样返回任务。行星卫星与小天体探测技术具有较好的结合点,小行星防御重视程度也逐渐上升,因此,小天体探测活动仍将保持当前活跃水平。未来一段时间,小天体探测目标可能将逐渐从近地向小行星带、特洛伊小行星群、柯伊伯带等发展。

5 我国行星探测发展设想

行星探测作为空间科学与空间技术交叉的战略制高点,科学探索能力和工程技术水平已成为航天强国的重要标志。中国航天通过60多年的发展,行星探测从无到有,嫦娥二号成功飞越图塔蒂斯小行星,实现了该小行星国际首次近距离光学探测;天问一号成功通过一次任务实现火星“绕、着、巡”,迈出了我国星际探测征程的重要一步,使我国在火星探测领域进入世界先进行列。目前,天问二号小行星探测任务正在研制过程中,天问三号火星取样返回、天问四号木星系及行星际穿越探测任务也在开展攻关论证,整体来看,我国近期的行星探测规划较为明确,行星探测活动日益活跃。然而,我国行星科学空间探索活动起步相对较晚,战略系统性还有待加强,前沿科学问题认识有待突破,关键技术发展仍有滞后现象。

5.1 发展路线设想

我国未来行星探测任务应结合行星探测技术的不断发展,以高水平发展为原则,分阶段、分步骤围绕行星科学前沿重大问题,深化行星科学认知,揭示行星起源与演化规律、生命与宜居性奥秘。

(1)2023—2030年发展设想

该阶段重点完成行星探测领域布局,围绕小行星、火星、木星等实施探测活动,突破当前制约我国探索能力的关键技术。重点通过天问二号、天问三号、天问四号等任务实施,在弱引力天体采样、火星采样返回、气态巨行星探测等方面取得突破性成果,实现行星际探索能力的跃升。

(2)2030—2040年发展设想

该阶段重点实施冰巨星、内行星及土星系等探测活动,产生一批新发现新认知的原创性成果。重点通过海王星及其卫星探测、水星环绕与着陆探测、金星环绕与进入探测、土星系探测及土卫采样返回等任务,在地外生命踪迹探寻、太阳系物质组成及分布等方面取得原创性成果,具备地外天体资源开发与利用能力。

(3)2040—2050年发展设想

该阶段重点通过火星资源开发与利用、小天体操控与开发等任务,在太阳系起源演化、地外生命探寻等方面取得重大原创性成果,空间开发利用不断提升,探索能力覆盖从水星到海王星以远。

立足我国现有行星探测基础,建议我国未来行星探测可按图15分阶段实施探测活动,推动我国行星探测向更高水平发展。

图15 我国太阳系内行星探测任务设想Fig.15 The Chinese planetary exploration conceiving route of solar system

5.2 引领任务建议

我国2030年前将实施的探测任务正在稳步推进,但2030年后将实施的具有国际引领性的高水平行星探测任务还不清晰,我国应加紧开展顶层任务设计,在新一轮行星探测热潮中实现技术能力跃升、原创成果突破、行星探测引领,为推进人类文明的发展作出贡献。

冰域天体探测已成为当前国际深空探测领域的热点,海王星作为目前已知最接近太阳系边缘的行星,保留了大量太阳系形成初期的气体,包含原恒星云的状态条件和行星形成的位置信息,是研究太阳系和系外行星的蓝本。从地球前往海王星将跨越太阳系雪线,探测器将穿过火星与木星之间的小行星带、木星与海王星之间的半人马小行星,这为探测其中的冰域小天体提供了可能。冰域小天体在地质时间尺度上的稳定性,将极大丰富人类对行星冰冻圈的认知。冰域小天体、海王星系统均蕴含很高的科学价值,建议通过一次任务实现海王星系统环绕并兼顾冰域小天体精细观测,不仅可以填补国际深空探测的领域空白,突破科学探测的前沿技术,还将有助于解决包括太阳系形成与演化、宇宙起源和生命起源等在内的重大基础科学问题。然而,极远、极寒的环境使得飞往海王星的探测任务的技术难度极大,目前也仅有旅行者2号对其进行过飞越探测。随着我国深空探测能力的不断提高、空间核动力技术的不断进展,目前已具备一定的海王星系统探测能力,为推动工程任务的实施,还亟需开展如下技术研究:

(1)高可靠深空推进技术

行星探测器的推进系统为探测器飞行过程中的姿态控制和轨道控制提供动力,严重制约着深空探测的能力。海王星系统环绕探测等任务具有太阳能源不恒定、发射质量受限、速度增量需求大、在轨飞行时间长、可靠性要求高等特点,需重点突破轻小型化、高可靠、长寿命的核推进、电推进等技术。

(2)高效率能源供给技术

行星探测日益增长的功率需求以及探测任务低温低光强的环境特征,对探测器能源的高效率、高稳定性提出了越来越高的要求,需重点突破具有耐恶劣环境、长寿命、大功率、高效率等适用于行星际穿越以及海王星及其卫星的环绕任务的同位素温差电源及反应堆技术。

(3)超远距测控通信技术

行星际测控通信技术发展的目标是实现太阳系内任何时间、任何地点的连续通信。与飞往海王星等的行星探测器进行通信,具有时延极大、空间传播损耗严重、接收信息信噪比极低、信道动态变化大的特点,需重点突破弱信号捕获与跟踪、高灵敏度测距、高功率利用率的对地数据传输和大口径可展开耐超低温天线等技术,提高通信链路和测控精度。

(4)智能与自主管理技术

由于行星探测目标远、飞行时间长、所处环境动态多变等特点,行星探测器面临指令上传延时大、星体的空间遮挡、低数据传输率、长期可靠性和非预期状态下的安全性等问题,传统的地面遥控手段对行星探测器的管控能力相对有限。因此,基于星上计算机,构建在轨智能化、自主化管理能力是未来行星探测技术发展必须突破的方向。

(5)先进载荷探测技术

行星探测活动将坚持以“科学优先”为原则,利用科学或工程载荷对行星临近空间、表面及内部进行探测,是研究行星科学问题的重要实现载体。行星探测先进载荷种类繁多,承担的科学目标从单一到多元、从简单到复杂,集成化、小型化需求明显,适应深低温环境的高空间分辨率、高时间分辨率、高光谱分辨率、高能量分辨率的行星探测载荷技术是发展重点。

6 结论

随着行星探测活动的不断开展,行星探测工程技术得到了长足的发展,科学成果日益丰富。太阳系内行星探测活动经历了技术带动阶段,并已逐渐转入科学带动阶段,呈现出由近及远、由易到难、由粗到精的特点,行星探测的主要科学问题集中在行星形成与演化、生命存在与宜居等方面,通过一系列行星探测活动已取得了大量科学发现。面向未来,各主要航天国家规划了任务周期更长、复杂度更高、探测更精细的行星探测任务,我国应结合现有行星探测基础,以“科学优先”为原则实施太阳系内行星探测,进一步突破行星探测共性、核心技术,获取原创性科学成果,提升太阳系内行星探测能力。

致 谢感谢中国科学院国家空间科学中心王赤院士多次参与交流讨论,并对论文提出了宝贵意见和建议。