火星有水？中國擬繪製新一代火星地質圖 還原前世今生

2026年10月02日

中國正籌劃新一代全火星地質圖，預計2028年底完成，盼透過整合火星探測數據，進一步還原火星的地質演化史。據《新華社》報道，中國科學院院士、天問三號任務首席科學家侯增謙日前透露，全火星地質圖將提出火星地質年代劃分的中國方案，推動中國自主制定的火星年代劃分標準成為全球共識。

「祝融號」火星車拍攝的著陸點全景及火星地形地貌等新數據，將納入新一代火星地質圖。

侯增謙9月28日在中國地質科學院地質研究所高質量發展座談會上表示，「祝融號」火星車取得的新數據，為火星早期存在水提供重要線索，相關成果將納入新一代地質圖。

「祝融號」發現火星在35億年前存在「洲際級古海洋」，16億年前可能存在短時間洪水，為研究火星古氣候演化填補新的證據。不過，科學研究對「古火星是否存在全球性海洋」仍存在不同模型與討論，相關證據主要來自地形、沉積層及水作用痕跡。

作為「天問一號」任務的一部分，「祝融號」於2021年5月在火星著陸，使中國成為繼美國後第二個在火星上著陸火星車的國家。「祝融號」在火星表面運行了近一年，行駛距離超過1.9公里。

2024年刊登於英國《科學報告》（Scientific Reports）研究，根據「祝融號」著陸區遙測及現場探測數據，發現烏托邦平原南部存在與古代海岸帶相符的地貌特徵，研究推測約36.5億至34.2億年前曾出現大型水體。不過，研究團隊也強調，現有的「祝融號」現場數據尚不足以直接證明古海洋存在。

《國家科學評論》研究則分析「祝融號」的雷達數據，在地下10至30公尺沉積層發現可能與約16億年前洪水事件有關的地質訊號，並認為著陸區曾經歷水活動；但研究同樣指，部分年代判定仍存在不確定性，未來需要更多樣本返回任務進一步驗證。

據報道，新一代全火星地質圖的核心成果，將包括2028年底編製完成1∶500萬全火星地質圖、1∶5萬著陸區地質圖以及專業系列圖集，發布全球首版智能化火星地質圖，為後續月球、金星、小行星等編圖任務提供研究範式與實施模板。

另有報道指，中國計畫於2028年底發射「天問三號」任務，目標是採集至少500克火星樣本，並於2031年前後將樣本帶回地球。如果成功，中國將成為首個完成火星採樣返回任務的國家。

該任務將包括兩次發射，其中一次將發射搭載著陸器和上升器的航天器，用於採集火星物質；另一次將發射搭載軌道器和返回艙的航天器，將樣本運回地球。

據《觀察者網》報道，由美國太空總署（NASA）與歐洲太空總署（ESA）聯合進行的火星採樣返回任務，正面臨成本飆升和工期一再延誤的困境。自2021年2月以來，一直在火星上運行的「毅力號」火星車已收集並儲存了數十份岩石和土壤樣本。

NASA也在火星採集數據。

按最初計劃，這些樣本將在2030年代被取回並運返地球。但NASA在2024年估計，該計畫成本最高可能達110億美元，樣本最快也要到2040年才能運返。

今年1月，美國國會因該計畫成本高昂且一再延誤，削減了相關資金，實際上是終止了現有計畫。部分資金被轉用於一項新的火星未來任務計劃，但目前任何火星採樣返回任務的具體方案和時間表，仍不確定。

美國在冷戰時期與蘇聯展開太空競賽期間，完成了首次火星任務。NASA的「水手4號」成為首座飛越火星的太空船，於1965年傳回火星近距離影像。隨後，NASA首個火星登陸器「海盜1號」於1976年在火星登陸。自首輛機器人火星車「旅居者號」於1997年抵達火星以來，美國已有5輛火星車探索火星表面，其中「好奇號」和「毅力號」目前仍在運行。

2020年7月，中國首次火星探測任務「天問一號」探測器在海南文昌航太發射場成功發射，並部署了「祝融號」火星車。2021年5月15日，載著「祝融號」火星車的「天問一號」著陸巡視器成功著陸於火星烏托邦平原南部預選著陸區，首次火星探測任務著陸火星取得成功。

新一代全火星地質圖將最大限度運用「天問一號」的數據，並整合美國、歐洲太空總署等火星探測數據，融合影像、光譜、雷達、重力及磁場等多模態資訊，建立全球火星多物理場數據庫。

而在技術上，人工智能也將深度參與火星遙感地質解析，把地質專業知識嵌入模型，從局部礦物辨識延伸至全球地質構造單元分析。

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