港大牵头研制“火星地物高光谱成像仪”入选国家天问三号任务，助力中国首次火星采样返回

——仪器将搜寻生命痕迹、绘制矿物图谱，为“航天强国”战略注入香港科研力量

一、任务背景：天问三号的核心科学目标

国家航天局近日公布，香港大学地球与行星科学系牵头研制的“火星地物高光谱成像仪”成功入选天问三号任务载荷，将搭载于任务轨道器。天问三号是中国首个火星采样返回任务，计划于2028年发射、2031年完成采样返回。其核心科学问题聚焦于： - 生命起源的普适性：探测火星是否存在生命痕迹或宜居环境线索； - 火星资源普查：系统分析含水矿物分布，为未来火星资源利用奠定基础。 

此次港大载荷的入选，标志着香港科研力量首次深度参与国家行星探测工程的仪器研制，凸显国家对港大行星科学实力的认可。

二、港大仪器：三大关键任务与技术创新

“火星地物高光谱成像仪”由港大李一良教授团队主导，联合浙江大学、长春光机所共同研制，承担以下核心任务： 1. 安全着陆引导 - 监测火星沙尘暴的生成与演化动态，为着陆器选址提供实时气象数据，确保降落于最具科研价值的区域。 2. 矿物分布高精度测绘 - 以高空间分辨率绘制候选着陆区的矿物图谱，重点识别含水矿物（如黏土、硫酸盐），支持采样点决策。 3. 长期轨道观测 - 采样任务结束后，仪器将继续在轨运行至少5年，对火星低纬度地区开展全球性环境演化研究，追踪季节性地表变化。 

技术优势：高光谱成像技术可捕捉数百个窄波段光谱信息，相比传统相机更易区分矿物成分，直接探测可能存在的有机分子或生物标志物。

三、团队实力：港大行星科学的国际竞争力

港大地球与行星科学系（2025年由“地球科学系”更名）近年来深度参与国家深空探测任务，其科研基础支撑了此次载荷研制： - 顶尖学者领衔： - 李一良教授为天问三号着陆区遴选团队核心成员，研究方向涵盖宇宙化学与天体生物学。 - 赵国春院士（港大莫秀琼基金教授）团队在早期行星演化领域享誉国际，其关于地幔柱驱动大陆形成的研究发表于《Science Advances》，为类地行星地质研究提供理论支撑。 - 实验平台与任务经验： - 系内配备激光剥蚀质谱仪（LA-ICP-MS）、傅里叶红外光谱仪（FTIR） 等高端设备，曾参与嫦娥五号月壤分析，是香港唯一获国家分配月壤的研究机构。 - 钱煜奇博士（研究助理教授）团队对嫦娥六号着陆区火山活动的分析，为月球背面采样提供了关键地质框架。 

四、战略意义：推动香港科创与航天产业链发展

此次合作契合国家与香港特区两大战略方向： 1. 国家航天强国建设 - 港大校长张翔教授指出，参与天问三号是对港大科研实力的肯定，更是香港贡献国家航天战略的重要里程碑。 2. 香港科创产业转型 - 项目将促进本地航天技术产学研融合，培育跨学科人才。李一良教授强调，此为契机推动香港发展航空航天产业，利用地理与制度优势融入国家航天体系。 

延伸影响：港大行星科学系2026年计划扩招博士生，提供全额奖学金（月助HK$19,665–28,400），重点支持火星与月球研究方向，为长远科研储备人才。

五、任务时间表与国际合作展望

结语

港大“火星地物高光谱成像仪”入选天问三号，不仅是中国深空探测工程国际化与专业化的体现，更彰显香港在基础科研与尖端技术领域的全球竞争力。随着2028年任务启动，这一载荷或将为解答“地外生命之谜”提供突破性证据，重塑人类对太阳系宜居性的认知。