提起火星探測，大家首先想到的可能是“毅力號”尋找生命痕跡，“機智號”直升機首飛，或者未來“火星樣本返回”的宏大計劃。但在這些明星任務背后，有一個默默提供關鍵支持的“幕后英雄”,通信中繼。

藍色起源正在提議其“藍環”航天器的一個版本，用作火星通信衛星。

圖源：藍色起源

近日，NASA在火星電信網絡（Mars Telecommunications Network，簡稱MTN）任務的采購文件中，新增了一項重要要求：為這艘即將奔赴火星的通信中繼航天器預留小規模科學載荷空間。這意味著，一艘原本以通信為主的“中繼衛星”，現在有機會順便搭載科學儀器，甚至釋放一顆或多顆立方星（CubeSat）在火星軌道上獨立開展探測。

這則消息迅速引發了航天愛好者和行星科學界的關注，在預算和時間雙重壓力下，NASA依然堅持“每項任務都要帶點科學”，體現了其一貫的務實與創新結合風格。

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背景：70億美元的火星通信網

事情要從去年7月說起。美國一份預算法案正式生效，其中為一項名為“火星電信網絡”（MTN）的任務撥了7億美元（約合人民幣50億元）的經費。

這項任務目標簡單又核心：在火星軌道上建一個專用的通信“中轉站”。

要知道，未來會有越來越多的探測車、著陸器甚至無人機前往火星，它們采集的海量數據要想傳回地球，單靠自身的小天線可不行，得先上傳到火星軌道的“中繼衛星”，再由中繼衛星放大信號發回地球。MTN就是要扮演這個角色。

法案同時還提出一個硬性要求：該任務必須在2028年底前“交付給政府”。時間緊，任務重。

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最新調整：預留20公斤科學載荷

4月9日，NASA舉辦了MTN行業日活動。4月24日公開的演示文稿顯示，NASA新增了一項要求：

科學載荷規格：重量不超過20公斤，體積約55×55×45厘米；功耗：不超過60瓦；每日數據量：產生200至1000兆比特的數據。

更重要的是，NASA將自行提供科學載荷，并強調“所有載荷將與NASA團隊協商，不會影響MTN的任務進度要求”。這為科學團隊留出了靈活空間，同時確保通信主任務不受干擾。

演示文稿中還特別提到：“正在考慮在火星軌道部署自由飛行的CubeSat載荷。” 這意味著，MTN航天器可能在抵達火星后，釋放小型立方星，讓它們在火星軌道上獨立進行觀測，極大提升任務的科學附加值。

目前，NASA尚未公布具體的科學儀器或立方星方案。行星科學部主任Louise Prockter在4月21日舉行的火星探測計劃分析組（MEPAG）會議上表示：“我們正在討論中，討論什么可以飛過去、什么時候必須準備好，以及類似的問題。”

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時間緊、任務重：2028年底發射，2030年底運營

時間緊、任務重：2028年底發射，2030年底運營

為了滿足法案要求，NASA動作迅速：

最終RFP計劃于5月1日發布；

提案截止日期為一個月后；

預計在2026財年結束前（9月）完成授標； 目標發射窗口為2028年底；

2030年底前在火星軌道實現全面運營。

這樣的緊湊時間表，對參與競標的航天企業提出了極高要求。目前，已有多家公司表達興趣，包括Blue Origin、Rocket Lab、Firefly Aerospace、Intuitive Machines、Lockheed Martin、Quantum Space和SpaceX等。值得注意的是，雖然法案最初似乎對參與過火星樣本返回架構研究的公司有一定傾向，但NASA在草案RFP的附信中明確表示，本次采購為完全開放競爭。

Lockheed Martin太空探索部總監Whitley Poyser表示，公司將利用其在火星任務上積累的數十年經驗參與競標，但未透露具體方案細節。

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時間緊、任務重：2028年底發射，2030年底運營

這并非NASA首次在“實用型”任務中嵌入科學目標。在資源有限的情況下，通過“搭便車”方式讓通信中繼器順帶開展科學觀測，既能控制成本，又能最大化投資回報。

可能的科學方向（雖未官方確認，但根據有限的體積、重量和功耗推測）包括：高分辨率相機觀測火星表面；空間天氣監測設備；磁強計研究火星殘余磁場；光譜儀探測近地表水冰等。

如果采用立方星部署方式，還能實現多點、分布式觀測，進一步豐富數據維度。

對于中國航天愛好者和科研工作者來說，這一動態也值得關注。火星探測是全球航天競爭與合作的熱點領域，通信網絡的完善將直接影響未來樣本返回、載人登陸等宏大計劃的成敗。NASA在緊迫時間表下仍不忘科學附加值，體現了其系統性規劃思路。

參考

[1] https://science.nasa.gov/mars/mars-relay-network/

[2] https://spacenews.com/nasa-reserves-science-payload-space-for-mars-telecommunications-mission/