2026 年 4 月 16 日,美国国家航空航天局(NASA)正式批准其火星探测计划下属的 罗莎琳德・富兰克林支持与增强项目(ROSA) 进入实施阶段,标志着 NASA 与欧洲空间局(ESA)联合推进的 ExoMars 罗莎琳德・富兰克林火星任务,从方案论证全面转入工程研制与落地执行的关键周期。这项计划于 2028 年底发射的国际合作任务,将实现人类火星探测的一项标志性突破:首次以地下探测为核心,系统性搜寻火星古生命与潜在现存生命的痕迹

一、任务定位:聚焦火星地下,破解生命谜题

罗莎琳德・富兰克林任务由 ESA 全权主导,负责提供运载模块、着陆平台、火星车本体及火星表面运营管理,NASA 以 ROSA 项目提供全流程关键支撑。该火星车以 DNA 结构研究先驱罗莎琳德・富兰克林命名,核心科学目标锁定火星奥克西亚平原(Oxia Planum)—— 这片拥有 39 亿年地质历史的古老区域,富含黏土矿物与古水系沉积,是保存有机生物信号的理想场所。

与当前在轨火星探测器不同,本任务的核心优势在于地下探测能力:火星车可钻探至地下约 2 米深度,获取长期隔绝表面强辐射的原始岩样与土壤样本,大幅提升生命相关分子与生物结构的检出概率,直接回答 “火星是否曾经存在生命” 这一行星科学核心问题NASA Science

二、ROSA 项目:NASA 提供四大核心支撑

作为本次国际合作的美方执行载体,ROSA 项目将向 ESA 交付定向硬件与工程服务,覆盖发射、着陆、热控、科学载荷四大关键环节:

  1. 发射服务:统筹任务发射全程,选定 SpaceX 猎鹰重型火箭执行发射任务;

  2. 着陆推进系统:提供火星车着陆平台制动发动机,保障进入 - 下降 - 着陆(EDL)阶段的精准控制;

  3. 同位素加热单元:为火星车内部电子学与科学仪器提供稳定热源,适应火星表面极端低温环境;

  4. 核心科学载荷组件:为 火星有机分子分析仪(MOMA) 配套专用电子学系统与高性能质谱仪,承担着陆区样本中生命基础分子的高精度识别与定性分析。

三、工程进展:合作机制成熟,关键评审全通过

NASA 与 ESA 的深度协同并非临时启动,而是经过严谨的协议与评审流程:

  • 2024 年初,双方签署谅解备忘录,正式明确 NASA 在 ExoMars 项目中的扩大支持范围;

  • 同年,ROSA 项目通过 KDP-A/B 节点评审,启动 B 阶段研制工作,并一次性通过初步设计评审(PDR)全部考核指标,为转入实施阶段奠定坚实工程基础。

四、发射安排:2028 年底窗口期,肯尼迪航天中心起航

本次任务已确定明确发射方案:

  • 运载火箭:SpaceX 猎鹰重型;

  • 发射工位:NASA 佛罗里达州肯尼迪航天中心 39A 发射台;

  • 发射窗口:不早于 2028 年底。

发射服务由 NASA 发射服务项目统一管理,依托 NASA Launch Services II 合同,以固定价格任务订单模式完成竞争性采购,兼顾商业航天的高效与政府任务的可靠性要求。

五、科学与工程价值:跨代突破与国际合作典范

罗莎琳德・富兰克林任务的实施,兼具科学突破与工程示范双重意义:

  • 科学层面:填补火星浅层地下生命信号探测的空白,直接获取奥克西亚平原的宜居性证据,为火星演化与地外生命研究提供不可替代的原位数据;

  • 工程层面:验证美欧跨机构深空探测协同模式,优化重型运载、深空 EDL、原位有机分析等关键技术,为后续火星采样返回、载人火星任务积累体系化经验。

ROSA 项目的正式启动,意味着罗莎琳德・富兰克林火星任务告别纸面规划,进入硬件研制、集成测试与发射准备的快车道。作为人类首个专注火星地下生命搜寻的专项探测任务,它不仅是行星科学的一次前沿探索,更是国际航天力量携手破解宇宙终极问题的生动实践。当 2028 年的火星窗口开启,这台承载着生命探索使命的火星车,或将为我们带来改写火星认知的关键答案。