我国深空探测领域即将迎来新的里程碑，天问二号任务即将启动，这标志着我国将首次实施对地外小天体的“双目标探测”。此次任务旨在探索小行星2016HO3和主带彗星311P，整个飞行过程复杂且耗时，预计任务周期长达10年，涵盖13个飞行阶段。
天问二号探测器由主探测器和返回舱两大部分组成。主探测器将携带返回舱接近小行星2016HO3进行探测和取样，然后将样品带回地球。完成这一任务后，主探测器将与返回舱分离，返回舱将再入大气层返回地球，而主探测器则继续前行，经过约7年的飞行，到达主带彗星311P进行近距离探测。
此次任务不仅过程复杂，而且对小行星2016HO3的取样任务也充满了不确定性。目前，科学家们对这颗小行星的形状、自转方式以及表面星壤的软硬等特性了解甚少，因此将采取“边飞边探边决策”的策略。中国航天科技集团的张熇表示，探测器将根据飞行过程中的实时数据，不断调整探测和取样的策略。
小行星探测任务面临诸多挑战，其中轨道设计是首要难题。由于小行星和地球都围绕太阳公转，它们之间的位置和角度会不断变化，对飞行轨道的设计要求极高。张熇介绍，理论上已经找到了一个能量最优的轨道，但实际操作中仍需不断调整和修正。
抵达小行星2016HO3后，如何采样是天问二号面临的第二大难点。为了确保能够获取到样品，无论星壤是丰富还是稀少，探测器都设计了多种采样方式。在近距离探测后，探测器将根据实际情况选择最合适的采样方式。
第三大难点在于，采样完成后，天问二号如何返回地球。与以往的航天器不同，天问二号进入大气层时将不再采用半弹道跳跃式再入方式，而是直接承受超过第二宇宙速度再入带来的极大过载。为了确保返回舱能够安全返回，科研人员对防热结构、气动外形等进行了精细设计。
天问二号任务周期长，要求探测器具备长寿命和智能化能力。为了确保在长达10年的任务周期内正常运行，探测器不仅推进剂要足够，电子设备、材料、工艺等也要能够耐受温度交变、辐照环境等恶劣条件。同时，由于探测目标远离地球，探测器还需要具备良好的对地通信能力和更强的智能化能力，以自主完成许多任务。
