哈工大“天问二号”探测器完成火星采样模拟实验

‌哈工大并未直接参与“天问二号”探测器的火星采样模拟实验，但通过关键技术贡献保障了探测器的小行星采样能力。‌

“天问二号”是中国行星探测工程的重要任务，其核心目标是对近地小行星2016 HO3进行探测、取样并返回地球，后续再对主带彗星311P开展科学探测。该任务于2025年5月29日由长征三号乙运载火箭成功发射，标志着中国深空探测能力的进一步突破。

在“天问二号”任务中，哈尔滨工业大学（哈工大）通过多项硬核技术为探测器提供了关键支持：

‌超高温轻质抗烧蚀热防护材料‌
哈工大复合材料与结构研究所团队联合研制了应用于返回舱热防护系统的侧壁结构材料。该材料攻克了防热复合材料多尺度设计、复合化、梯度化及近室温近净成型等关键技术，实现了超高温防隔热、超轻质和低烧蚀等工程目标，为后续载人深空探测和其他行星探测热防护技术提供了关键支撑。

‌VO₂智能热控材料‌
基于超材料设计理念，哈工大团队自主研发的VO₂智能热控材料成功应用于探测器。该材料在国际上首次实现航天领域应用，标志着中国在航天热控领域迈入国际领先行列，有力保障了探测器在极端太阳热流密度变化环境下的稳定运行。

‌小行星表面高精度复杂地形建模与取样仿真‌
哈工大团队建立了小行星表面高精度复杂地形建模方法，实现不规则大块岩石、碎石堆和松软土壤的定量和快速表征。同时，完成了探测器三种取样方式的碰撞动力学仿真模块，并搭建了与GNC系统联合的全流程闭环一体化着陆测试系统，为探测器着陆/取样地点的选择和控制方案的设计提供了重要理论基础和数据支撑。

‌关于火星采样模拟实验的澄清‌
“天问二号”任务并未涉及火星采样，其核心目标是小行星2016 HO3和主带彗星311P的探测与采样。火星采样任务由中国后续的“天问三号”探测器承担，计划于2028年前后实施两次发射任务，实现火星着陆、采样与返回。哈工大在火星采样领域的技术积累，如小行星采样仿真技术，可为未来火星采样任务提供重要参考，但目前并未直接参与“天问二号”的火星采样模拟实验。

哈工大还有哪些技术应用于天问二号？

‌超高温轻质抗烧蚀热防护材料‌
哈工大航天学院复合材料与结构研究所张幸红和洪长青教授团队，与北京卫星制造厂有限公司联合研制了该材料。这一材料被应用于天问二号返回舱的热防护系统侧壁结构，攻克了防热复合材料多尺度设计、复合化、梯度化及近室温近净成型等关键技术，实现了超高温防隔热、超轻质和低烧蚀等工程目标，为后续载人深空探测和其他行星探测提供了重要的技术支撑。

‌VO₂智能热控材料‌
在杜善义院士的支持与指导下，哈工大航天学院复合材料与结构研究所李垚教授团队在热控技术领域取得重大突破。团队基于超材料设计理念，自主研发的VO₂智能热控材料成功应用于天问二号探测器，有力保障了其在极端太阳热流密度变化环境下的稳定运行。该成果实现了VO₂智能热控材料在航天领域的国际首次应用，标志着我国率先实现光热调控超材料的型号化工程突破，推动我国在航天热控领域迈入国际领先行列。

‌小行星表面高精度复杂地形建模与取样仿真‌
哈工大航天学院关威教授团队建立了小行星表面高精度复杂地形建模方法，实现了对不规则大块岩石、碎石堆和松软土壤的定量快速表征，并完成了天问二号探测器三种取样方式的碰撞动力学仿真模块。这一研究为探测器的着陆和取样地点选择提供了重要理论基础和数据支撑，有力保障了天问二号的小行星取样任务顺利进行。

‌地外天体软着陆GNC半物理仿真试验系统‌
哈工大航天学院空间控制与惯性技术研究中心马广程教授主持研制了该系统，主要用于地外天体表面自主软着陆导航制导与控制系统的仿真验证。该技术成功应用于我国天问二号任务的关键技术攻关与地面试验验证，为深空探测任务的成功实施提供了重要试验数据和技术支持。

‌航天电器质量一致性技术‌
哈工大电气工程及自动化学院翟国富教授团队首创质量一致性理论，突破了航天电器极端环境高可靠长寿命设计等关键核心技术，大幅提升了航天电器可靠性和质量一致性。团队设计的一系列航天电器寿命、可靠性、质量一致性全面满足天问二号任务要求，通过了高低温、强振动等极端环境考验，从根本上保障了天问二号配电、通信、导航等系统的功率控制、信号传输可靠性和稳定性。