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當前載人航天和探月工程是中國最受矚目的兩大航天工程，其任務時間表都指向2020年前後，最終目標分別是建立大型空間站和月球取樣後返回地球。歐陽自遠表示，2020年後的中國航天有兩大規劃，一是載人登月，二是開展太陽系探測，「中國一定會飛得更遠」。
2020年後實現載人登月
歐陽自遠表示，載人登月必然是將載人航天和月球探測聯合起來，已在業內討論了很長時間，包括對實現載人登月的方式、方法和技術等等，正在做充分準備。至於實現的時間，歐陽自遠說，美國航空航天局局長格里芬曾說過，假如中國人願意的話，他們可以在2020年實現載人登月；葉培建院士（嫦娥一號衛星系統總指揮兼總設計師）建議在2025年；中科院制定的空間科學發展規劃則認為可能是2030年。「如果是在2020年至2030年之間，我希望能夠盡快一些」。
中國的太陽系探測，包括探測火星、金星、小行星、太陽、木星系統等。「我相信，中國的空間探測計劃，載人就是月球了，不載人探測就是太陽系。」歐陽自遠說。
2018年探測火星恰當
火星探測是目前國際深空探測的大熱門。歐陽自遠表示，探月和探火對於推動中國的科學技術進步來說，都是同等重要的。不同的是，月球探測也許能為人類社會的持續發展提供能源和資源，其意義主要體現在應用上。火星探測的意義，則包括生命是否存在的問題，理論上的行星起源問題，以及改造火星，為人類準備第二個棲息地等問題。
不少消息稱，中國首次火星探測將於2018年實現。歐陽自遠表示，由於火星探測的計劃還未被國家批准，所以目前的時間表只能說人們在猜測。火星探測的窗口大約是26個月來臨一次，這也就意味着依次是2016年初、2018年、2020年等等。2018年實施火星探測，是一個比較恰當的建議和猜測。
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