载人深空探测发展现状和趋势
载人深空探测任务是指以月球、小行星、火星及其卫星为目标的有人类航天员直接参与的地外天体探测任务，是以月球为代表的深空探测工程和载人航天工程后续发展的必然结合。
在21世纪上半叶科技进步可预见的范围内，载人深空探测可达目标包括月球、小行星、火星及其卫星。航天器的飞行包括去、登、驻、用、回等飞行过程，任务包括短期、中期、长期任务。
载人深空探测的必要性主要体现在以下五个方面：
①从人类自身角度看，人类探索未知世界的本能及好奇心决定了人类参与深空探测是必然的；
②从人类社会发展的角度看，人类社会生产力的持续发展的前进性与地球资源、生存空间的有限性之间的矛盾以及人类拓展生存空间的客观规律，决定了载人深空探测是必然的；
③从人类特性角度看，人类区别于机器的生物特性和智慧特性决定了人类参与深空探测任务是必然的；
④从国家与民族发展角度看，有人参与深空探测对国家未来抢占深空探测主动权和制高点有着不可估量的战略意义；⑤作为国家重大战略性科技工程，载人深空探测工程将引领我国空间科学研究和航天工程技术实现跨越式发展。
实施载人深空探测任务发展原则遵循“以有人参与为目的，先期开展多项无人深空探测任务，将无人与载人深空探测任务融合发展，逐步突破核心关键技术，带动科学技术的跨越式发展”的原则，这也是人类探索宇宙、走向深空的基本原则。
载人深空探测发展现状和发展趋势
以1961年美国实施阿波罗（Apollo）载人登月工程为起点，国际上载人深空探测已经发展了五十余年，形成了载人月球探测、载人小行星探测及载人火星探测等三大热点方向。
1.载人月球探测
21世纪初，美国提出了以重返月球为主要目标的“星座”计划，完成了货运火箭、载人火箭、载人飞船以及载人月面着陆器等飞行器系统方案设计。
“星座”计划载人地月往返运输系统
资料来源：Launchingto the Moon and Beyond，NASA
2010年奥巴马中止“星座”计划后，美国经过重新论证和调整，NASA将载人登陆火星作为2030年前后载人深空探测领域的重点任务目标，并加大投入发展空间发射系统和新一代载人飞船，持续开展核心关键技术研究，以提升航天技术的基础能力。载人月球探测的长远目标是建立月球基地，对月球进行长期系统性的科学研究并实施月球资源开发利用，在月球基地方案设计上更加注重利用机器人开展人机协同的月面原位资源利用任务。
2. 载人小行星探测
在世界各国成功实施多次无人小行星探测的基础上，美国提出了小行星重定向任务，计划将目标小行星捕获至月球轨道并在载人飞船的支持下实现载人小行星探测。
3. 载人火星探测
在无人火星探测持续推进并不断取得丰硕成果的同时，载人火星探测尚处于方案论证和关键技术攻关阶段。在推进技术未取得革命性突破的情况下，载人火星往返通常需要经历约500天的长时间深空飞行，其中如何进行宇宙辐射防护以及人工重力生成都是突出的问题。美国NASA发布载人登陆火星参考设计5.0任务，私营公司埃隆·马斯克（Elon Musk）提出了基于猎鹰重型火箭和红龙飞船的载人登陆火星设想，立志将人类变成多星球物种。俄罗斯建立载人火星探测模拟器，并在地面开展了火星-500模拟试验项目。
载人火星探测参考设计任务（DRM）V5.0
资料来源：NASA HumanExploration of Mars Design Reference Architecture 5.0
4. 全球空间探索路线图
为了更好地协调统筹国际深空探测活动，国际深空探测协调组织（InternationalSpace Exploration Coordination Group，ISECG）研究发布了两个版本的全球空间探索路线图。
我国自开展“嫦娥”无人月球探测工程实践以来，已经突破了地月转移技术、月面软着陆技术、月面巡视探测技术、月地高速再入技术等，计划于2017年完成月面采样返回任务。同时开展了以载人登月工程为代表的载人深空探测发展战略研究，并形成了若干共识，包括：载人深空探测可以有多条不同的路径，载人登火星是未来30年内载人深空探测的远景目标，载人月球探测是不可跨越的关键环节，可以月球为关键技术演练场逐步验证载人登陆火星的关键技术；在基础技术方面应瞄准前沿任务目标，不断推进基础技术研究和核心能力建设，同时提出应重视国际合作。
本文摘编自中国科学院编《载人深空探测》摘要，内容有删减。
载人深空探测
中国科学院 编
北京：科学出版社，2016.11
ISBN 978-7-03-050109-7
“中国学科发展战略”丛书是中国科学院组织数百位院士专家联合研究的系列成果，涉及自然科学各学科领域，是目前规模最大的学科发展战略研究项目。《中国学科发展战略•载人深空探测》系统地梳理了载人深空探测的发展历程，明确了载人深空探测的内涵，对载人深空探测的发展趋势进行了前瞻性研究；同时面向我国载人深空探测领域发展的长远战略需求，系统地分析了实施载人深空探测所面临的四个方面的关键科学和技术问题，提炼了应优先发展的学科领域及重点研究方向，并提出了相应的政策和建议。
（本期编辑：安静）
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