宇航員葉光富出艙之后，向全國觀眾比了個“心”，給我們疫情籠罩下的生活帶來一束溫暖的陽光。不少人感嘆，空間站有條不紊地運行表明，咱們的航天事業是越做越大，越來越好了。同時啊，不要忘了初衷，天宮空間站的確是“雪恥”了，但咱們最終的目標是星辰大海，是要為地球拼一個未來。這讓我想起了中科院的戰略先導項目：地球2.0。一步一步，我們征服星空的偉大航程有了新目標。
行軍打仗，事先都要偵測地形，制定作戰圖。咱們“出地球”，其實也是一樣。首先得“偵測”，尋找到一個“目標星球”，然后再發射飛行器，嘗試到達。
這個事情，干出點成績的，當屬“開普勒”。2009年3月7日，一枚運載火箭搭載著太空船（開普勒望遠鏡），從佛羅里達出發，升入太空。太空船質量高達1039公斤，望遠鏡口徑0.95米，主鏡1.4米，視野（FOV）大約在伸直的一個拳頭左右。看得遠，看得清，這是當時世界上最先進的天空望遠鏡。為了避免被遮擋視線，它跟隨著地球，占據于太陽軌道，觀測著美麗的天鵝座和天琴座。
它就像地球長了“一雙眼睛”，不停地尋覓，所以我們又可以叫它“地球之眼”。事實也的確如此，NASA“開普勒任務”的第一目的，就是尋找擁有生命或者適宜生命生存的行星：地球2.0。這是一個大規模篩選任務，范圍在銀河系，重點是天鵝座和天琴座。其中，光是恒星的數量就超過了十萬顆，更不要提行星了。
為了完成任務，開普勒望遠鏡采用了“凌星法”觀測方式，在九年多時間內發現了2662顆系外行星，銀河系地圖不斷被填充完整。但遺憾的是，開普勒望遠鏡并沒有完成它的核心任務：找到地球失散多年的“雙胞胎兄弟”——地球2.0。
啥是地球2.0？顧名思義，就是和地球一樣，可供生命存續的行星。要符合條件，光靠行星本身可不夠。
生命起源中，太陽幾乎承擔了所有能源供給。由此，地球就像是太陽的孩子。所以，我們要尋找的不僅是地球2.0，還是“太陽2.0-地球2.0”。這個體系之中，行星在恒星的輻射下，不能過熱，也不能過冷，這就使得他們的高度，距離必須類似于“太陽-地球”。然后，行星體積也應該和地球差不多，不能太大，也不能太小。
在十萬多個恒星體系中尋找，總能找到一個吧。很遺憾，開普勒雖然找到了一些類似的，在宜居帶，體積近似地球的行星，比如開普勒-452b（也被稱為地球表哥），但是這些星球都因為各種原因，很難在將來成為人類的“旅行”之地。
雖然強大的開普勒望遠鏡沒能找到那個“命中注定”的地球2.0。但好消息是，我們有了新的探測計劃。這一次，我們的技術更強大，準備也更充分了。
這個計劃，被列為中科院戰略性先導科技專項。名字也很直接，就叫地球2.0。對于是否能夠在開普勒空間望遠鏡的基礎上再上一層樓，上海天文臺研究員葛健非常自信。因為地球2.0總結了開普勒空間望遠鏡的不足之處，并做出了兩大改進。
第一個改進的地方是視場（這玩意決定了望遠鏡的視野范圍）。我們認為，開普勒使用的是較大的單個望遠鏡。背景噪聲大，視場太小。既妨礙了觀測范圍，也影響了觀測精度。所以，我們提出新的方案，使用多個小望遠鏡進行組合觀測。
如此一來，我們就可以獲得更大的視場（500平方度，是開普勒的五倍左右）。然后，要感謝長春辰芯自主研發的，技術層面已經達到了世界領先的CMOS傳感器，讓我們的儀器噪聲更小，大大提高了觀測深度。深度加清晰度的全面提升，這是全新的“地球之眼”。
一開始計劃是使用7個500平方度的望遠鏡。但經過研究和討論之后，研究團隊確定了更合適的版本：6臺500平方度廣角凌星望遠鏡和1臺4平方度的微引力透鏡望遠鏡。這些望遠鏡將全部采用自主研發技術，預計觀測能力將會超過開普勒十倍不止，比起NASA的TESS望遠鏡（開普勒的接替者），也要更勝一籌。
看得夠遠夠清楚之后，還要解決“如何看”。開普勒所采用的是太空望遠鏡常用的觀測方法“凌星法”。原理很簡單，當望遠鏡觀測亮度極高的恒星時，系外行星會穿過其中，導致恒星的亮度下降（類似日食）。根據這種現象，科學家便可以結合其他輔助手段測算出行星的大小、密度等數據。
但是，“凌星法”觀測有一定的不足。一方面，行星觀測是一個長期過程，它很難觀測到那種“凌星”周期超過一年的行星；另一方面，有的行星，比較倒霉，被“開除”了恒星體系，成為了流浪者，就跟《流浪地球》一樣。這種流浪星球沒有“凌星”現象，就很難被“凌星法”觀測到。這兩方面的遺憾，也是導致開普勒沒能獲得更多成就的原因之一。
經典的“凌星法”同樣被我們采用，但為了彌補遺憾，我們增加了“點睛一筆”的優化。還記得上文說過，我們將采用1臺4平方度的微引力透鏡望遠鏡嗎？這臺“特立獨行”的望遠鏡可不一般，它提供了更先進的“微引力透鏡法”。
在介紹它之前，首先得說一條基礎物理規則：光是沿直線傳播的。這是大名鼎鼎的牛頓提出來的，但很多人不知道，牛頓并不是很相信自己，他提出這么一個疑問：物質能不能通過引力彎曲遠處的光線呢？眾所周知，光線在通過介質的時候，會出現偏折，并且不同的介質偏折角度也是不一樣的。所以牛頓這個問題換個方式提問，我們可能更好理解一點：引力是否算得上一種能夠彎折光線的介質呢？
愛因斯坦后來證實了這個理論，而且在構造廣義相對論的時候把引力彎折光線的正確計算方式也給弄出來了。至于咋算出來的，那太復雜了，就不贅述了。總之最終可以得出一個結論：星光在經過大重力行星時，會發生偏轉。重點來了！我們的微引力透鏡望遠鏡就是專門探測這種現象的。并且這種觀測方式，是繞開“凌星法”的。
也就是說，微引力透鏡法配合“凌星法”，將彌補開普勒的遺憾。最重要的是，在這一個領域，我們是先驅者。等到“地球2.0”升天以后，我們將擁有全世界唯一一個在太空中運行的微引力透鏡望遠鏡，就問牛不牛。
4月12日，英《自然》雜志網站公開了我們這項計劃的部分內容。據其所述：在繼機器人登陸月球，機器人登陸火星以及建立天宮空間站之后，我們將目光瞄準了更遙遠的星空深處。4月，科學家將公布我們的首個系外行星探測任務。
英都非常關注的這項計劃，未來該如何執行呢？根據項目負責人、中國科學院上海天文臺葛健教授所述，這項計劃目前正停留在工程立項論證階段，主要是圍繞衛星的概念設計和一些核心技術進行突破。目前，這一階段已近結尾，估計到六月份的時候就能夠通過評審。感興趣的可以持續關注，相信到六月份，會有好消息傳來。
六月份之后，衛星就可以建造了。這個過程不能急，慢工出細活，時間大概需要三至四年。等到2016年底，造好的衛星就可以乘著“長征”火箭上天了。再經過一段時間的旅程，在2017年過了小半之后，衛星便開始進行觀測，進行長達四年的“尋找親哥親弟”之旅了。
葛健和他的團隊也為這項計劃制定了最終的目標：尋找到5000顆類地行星和十幾顆地球2.0行星。
總結一下就是：完成立項論證（2022年六月）→完成衛星建造并發射升空（2026年底之前）→開始科學觀測（2027年夏天）→完成長達四年的觀測任務，找到5000顆類地行星，包括十幾顆地球2.0（2031年）
開普勒在九年內沒有發現一個符合地球2.0的行星，我們卻要在四年內找到十幾顆，這樣的目標合理嗎？在筆者看來，無論是從理想狀態，還是從實際出發，這樣的目標都是合乎預期的。退一步說，如果我們沒有前進，那就是一種退步。
回首我們的航天發展，一步一個腳印，走出了一條“長征”之路。中科院的這一項目，個人認為是我國航天發展的一個轉折點，表明我們的視野從太陽系轉到了更遙遠的銀河系乃至更遙遠，更更遙遠的宇宙深處。這就像一個將軍，在沙盤上尋找一個目標，當他找到了，那桿旗幟就會穩穩插在那里，未來會有無數的航天科學家，宇航員，工人會朝著旗幟所在之地努力前行。
它代表著人類的未來。（藍草）
中科院：立項“地球2.0計劃”！中國版“地外生命探測工程”將開啟
準備充足！中科院重新出發，宣布“地球2.0”計劃
