5月29日1时31分，长征三号乙运载火箭在西昌卫星发射中心点火起飞，托举行星探测工程天问二号探测器奔向苍穹。我国首次小行星探测与采样返回的旅程成功开启。
天问二号任务计划对小行星2016HO3进行探测、采样并返回地球，此后对主带彗星311P开展科学探测。
点火约18分钟后，长三乙火箭成功将天问二号探测器送入地球至小行星2016HO3转移轨道。经过一年的飞行后，探测器将到达小行星2016HO3附近，通过长期伴飞探测获得目标信息，择机开展采样工作。采样完成后，探测器将飞行约7个月后回到地球附近，主探测器与返回舱分离，前者奔向主带彗星311P继续开展探测任务，后者携带小行星样品进入大气层并降落在预定着陆场。
中国航天科技集团有限公司五院余后满介绍，从火箭点火到小行星样品返回地球，或将持续两年半时间，而整个天问二号任务或将持续近10年。我国在实施天问二号任务的过程中，将验证并突破微重力小行星采样、高精度自主导航与控制、超高速再入返回等关键技术。
天问二号探测器是我国首个专门为小行星探测与采样返回研制的航天器，由航天科技集团五院抓总研制，总重约2.1吨。
长三乙火箭由航天科技集团一院抓总研制，属于长三甲系列火箭家族。该系列火箭在执行“北斗”、“嫦娥”等重大工程任务中保持了100%的成功率。
小行星2016HO3是距离地球较近的准卫星，距离地球约1800万至4600万公里，重力极小，直径在30至100米之间，被认为是研究太阳系起源的“活化石”；主带彗星311P位于火星与木星轨道之间的主小行星带内侧，距离地球约1.5亿至5亿公里，兼具小行星和彗星特点，其形成和演化原因备受关注。
天问二号任务将测定小行星和主带彗星的轨道参数、自转周期、形状大小、热辐射特性等信息，研究小行星和主带彗星的形貌、物质组分、内部结构，而通过对采集样品的进一步分析，将帮助人类深化对小行星与太阳系早期形成和演化的认识。
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