浙江
北京时间2025年5月29日01:31，在位于中国四川南部的西昌发射场2号航天发射工位，搭载“天问二号”小行星探测器的“长征三号乙”遥一百一十运载火箭点火发射，约18分钟后，火箭上面级将探测器送入地球至小行星2016HO3转移轨道。此后，太阳翼正常展开，发射任务取得圆满成功。
中国首次小行星探测任务
“天问二号”是中国行星探测工程的第2次探测任务，也是中国首次小行星探测任务，由中国国家航天局探月与航天工程中心承担工程总体工作，负责任务的总体设计和实施管理。“天问二号”主要任务目标是对小行星2016HO3进行探测、取样并返回地球，此后再对主带彗星311P开展抵近探测。
小行星2016HO3是距离地球较近的地球准卫星之一，距离地球约1800万至4600万千米，重力极小，直径30至100米，被认为是研究太阳系起源的“活化石”；主带彗星311P位于火星与木星轨道之间的主小行星带内侧（靠近火星距离地球较近的一侧），距离地球约1.5亿至5亿千米，彗核320至580米，兼具小行星和彗星特点，其形成和演化原因备受关注。
“天问二号”（Tianwen-2）小行星探测器为中国航天科技集团五院抓总研制的大型深空探测器，由主探测器和返回器组成，总质量约2.1吨。该探测器搭载了11台（套）科学设备，包括中视场彩色相机、多光谱相机、可见红外成像光谱仪、热辐射光谱仪、探测雷达、磁强计、带电粒子与中性粒子分析仪、喷发物分析仪、窄视场导航敏感器、激光一体化导航敏感器、旋转衍射高光谱相机等。
入轨速度超第二宇宙速度
承担“天问二号”探测器发射任务的“长征三号乙”运载火箭是中国航天科技集团一院抓总研制的中型液体运载火箭，主要用于地球高轨及深空发射任务，采用三级半构型。本次任务使用的是“长三乙”改二型，与改三型（CZ-3B/G3）主要区别在于整流罩。该箭全长56.326米，最大直径3.35米，配备直径4米整流罩，起飞质量458.97吨，标准地月转移轨道（TLI）运载能力为3.78吨。
本次任务是“长征三号甲”系列运载火箭首次执行行星际发射任务，是该系列火箭首次地球逃逸轨道发射任务，火箭分离时速度超过11.2千米/秒的第二宇宙速度，从而使探测器脱离地球引力。同时，小行星本身具有体积小、质量小、引力弱的特点，捕获难度大，对火箭入轨精度要求极高。此次火箭入轨速度超过11.2千米/秒，速度偏差不能超过1米/秒，否则可能会造成百万千米级别的距离差。为此，研制团队采用迭代制导加末速修正，在分离前实时调整火箭的速度、姿态等，确保满足入轨精度要求。
此次任务发射窗口要求极高，5月29日到31日连续3天，每天只有4分钟。但由于目标小行星与地球的相对位置一直在变化，只有“零窗口”发射最节省推进剂，型号团队最终采用“零窗口”按时发射。针对连续3天的发射窗口，型号团队还将原本每天1套、共计3套的火箭飞行程序简化为一套程序，进一步提高火箭可靠性和任务适应性。
一场漫长的行星际之旅
“天问二号”任务目的地包括处于不同区域、距离遥远的两颗小行星（彗星），任务距离遥远、任务过程漫长。本次任务分为13个飞行阶段，先后为发射段、小行星转移段、小行星接近段、小行星交会段、小行星近距探测段、小行星采样段、返回等待段、返回转移段、再入回收段、主带彗星转移段、主带彗星接近段、主带彗星交会段、主带彗星近距探测段。
“天问二号”任务前9个阶段是关于小行星2016HO3的探测和采样返回，持续约2.5年。探测器发射入轨后，进入为期约1年的小行星转移段，期间需实施深空机动、中途修正等操作，直至距离小行星约3万千米处。随后依次进入小行星接近段、交会段、近距探测段，在近距探测段按照“边飞边探、逐步逼近”原则，对小行星开展悬停、主动绕飞等探测，确定采样区后进入采样段。完成采样后，探测器将经历返回等待段、返回转移段，接近地球时返回器与主探测器分离，之后返回器独自进入再入回收段，预计于2027年底着陆地球并完成回收。
此后，主探测器将继续进行约7年的飞行，前往主带彗星311P进行抵近探测。
本次任务是2025年“长征三号乙”火箭第8次发射、西昌发射场第9次发射、中国第32次发射和世界第118次入轨航天发射。
作者：木兰星舟
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