中國首次火星探測任務總設計師張榮橋說，小行星探測任務除了科學研究的意義之外，也將通過技術的遞進式發展，為後續火星取樣返回驗證相關技術。
火星取樣返回可謂火星探測“皇冠上的明珠”，目前還沒有國家做得到。張榮橋說，與月球采樣返回相比，火星取樣返回存在諸多難點——火星的“個頭”比月球大得多，從火星上起飛返回需要更大的逃逸速度，這就要求火箭有更強的動力；火星表面存在大氣，從火星表面起飛需要一整套適應火星大氣環境的飛行產品及其控制系統；再加上往返火星路途遙遠，火星環境惡劣，都增加了取樣返回的難度。
吳偉仁說，未來中國還準備進行太陽系其他行星的穿越探測，如對金星和威脅地球的近地小行星進行探測，實現對其預警、防禦、處置等。
中國行星探測工程是開放的，中國始終致力於在深空探測領域推進國際合作。在天問一號任務實施過程中，中國與有關國家和國際組織在測控支持、載荷研製、科學研究等方面開展了卓有成效的合作。
其中，中國與歐空局開展了工程技術合作，祝融號火星車與歐空局“火星快車”軌道器在軌中繼通信試驗取得成功；與奧地利、法國開展了科學載荷合作；設在阿根廷的深空站是中國首個海外深空測控站，為天問一號提供了測控支持；中國還與美國建立了火星探測器軌道數據交換機制，啟動了小行星探測任務國際載荷搭載合作等。
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