НАСА завершило обзор системных требований для своей программы возврата образцов с Марса, которая близится к завершению этапа концептуального проектирования. На этом этапе команда программы оценила и усовершенствовала архитектуру, чтобы вернуть отобранные с научной точки зрения образцы, которые в настоящее время находятся в процессе сбора марсоходом НАСА Perseverance в кратере Джезеро на Красной планете, сообащет сайт NASA.
Ожидается, что архитектура кампании, включающая вклад Европейского космического агентства (ЕКА), уменьшит сложность будущих миссий и повысит вероятность успеха.
«Этап концептуального проектирования — это когда каждый аспект плана миссии рассматривается под микроскопом», — сказал Томас Цурбухен, заместитель администратора по науке в штаб-квартире НАСА в Вашингтоне. «В план внесены некоторые существенные и выгодные изменения, которые можно напрямую отнести к недавним успехам Perseverance в Джезеро и потрясающим характеристикам нашего марсианского вертолета».
Эта продвинутая архитектура миссии учитывает недавно обновленный анализ ожидаемой долговечности Perseverance. Настойчивость будет основным средством транспортировки образцов на посадочный модуль НАСА для извлечения образцов , несущий корабль для подъема на Марс и манипулятор для переноса образцов ЕКА.
Таким образом, кампания по возврату образцов с Марса больше не будет включать в себя марсоход для извлечения образцов или связанный с ним второй посадочный модуль. Посадочный модуль для извлечения образцов будет включать в себя два вертолета для сбора образцов, основанных на конструкции вертолета Ingenuity, который совершил 29 полетов на Марс и просуществовал более года после первоначального запланированного срока службы. Вертолеты предоставят дополнительную возможность для извлечения образцов, спрятанных на поверхности Марса.
Орбитальный аппарат ESA Earth Return и его система захвата, сдерживания и возврата, предоставленная НАСА, остаются жизненно важными элементами архитектуры программы.
С запланированными датами запуска орбитального аппарата Earth Return и спускаемого аппарата для извлечения образцов осенью 2027 года и летом 2028 года соответственно, ожидается, что образцы прибудут на Землю в 2033 году.
После того, как ее архитектура была утверждена на этом этапе концептуального проектирования, ожидается, что в октябре этого года программа перейдет к этапу предварительного проектирования. На этом этапе, который, как ожидается, продлится около 12 месяцев, программа завершит разработку технологий и создаст инженерные прототипы основных компонентов миссии.
Эта усовершенствованная концепция кампании по возврату образцов с Марса была представлена делегатам из 22 государств-участников европейской программы космических исследований Terrae Novae в мае. На следующей встрече в сентябре штаты рассмотрят вопрос о прекращении разработки Sample Fetch Rover.
«ESA на полной скорости продолжает разработку как орбитального аппарата Earth Return, который совершит историческое путешествие туда и обратно с Земли на Марс и обратно; и рычаг для переноса проб, который автоматически поместит пробирки с пробами на борт орбитального контейнера для проб перед его запуском с поверхности Красной планеты», — сказал Дэвид Паркер, директор ЕКА по исследованиям человека и роботов.
Соответствующие взносы в кампанию зависят от доступного финансирования со стороны США и государств-участников ЕКА. Более формализованные соглашения между двумя агентствами будут заключены в следующем году.
«Совместная работа над историческими проектами, такими как Mars Sample Return, не только дает бесценные данные о нашем месте во Вселенной, но и сближает нас прямо здесь, на Земле», — сказал Цурбухен.
Первый этап кампании по возврату образцов с Марса уже начался. С момента приземления в кратере Джезеро 18 февраля 2021 года марсоход Perseverance собрал 11 научно обоснованных образцов горных пород и один образец атмосферы.
Доставка марсианских образцов на Землю позволит ученым всего мира исследовать образцы с помощью сложных инструментов, слишком больших и сложных для отправки на Марс, и даст возможность будущим поколениям изучить их. Курирование образцов на Земле также позволило бы научному сообществу проверять новые теории и модели по мере их разработки, во многом так же, как это делали образцы Аполлона, возвращаемые с Луны на протяжении десятилетий. Это стратегическое партнерство НАСА и ЕКА позволит выполнить задачу по исследованию Солнечной системы, которая является приоритетной с 1970-х годов и в течение последних трех десятилетних исследований Национальной академии наук по изучению планет.