Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

NASA går videre med en kampagne for at returnere Mars-prøver til Jorden

I denne illustration, NASA's Mars 2020-rover bruger sin boremaskine til at kerne en stenprøve på Mars. Kredit:NASA/JPL-Caltech

NASA og ESA (European Space Agency) bevæger sig til næste fase i en kampagne for at uddybe forståelsen af, om der nogensinde har eksisteret liv på Mars og, på tur, bedre forstå oprindelsen af ​​liv på Jorden.

NASA har godkendt Mars Sample Return (MSR) multimissionsindsats for at gå videre til fase A, forbereder sig på at bringe de første uberørte prøver fra Mars tilbage til Jorden. I denne fase, programmet vil modne kritiske teknologier og træffe kritiske designbeslutninger, samt vurdere branchepartnerskaber.

Den første bestræbelse på denne kampagne er i gang. NASAs Mars 2020 Perseverance rover blev opsendt i juli og er indstillet til at lande på den røde planet den 18. februar, 2021. Roveren i bilstørrelse vil søge efter tegn på gammelt mikrobielt liv. Ved at bruge en kerneboremaskine for enden af ​​dens robotarm, Vedholdenhed har evnen til at samle prøver af Mars-sten og regolit (brudt sten og støv), og forsegle dem hermetisk i opsamlingsrør. Vedholdenhed kan deponere disse prøver på udpegede steder på Mars-overfladen eller opbevare dem internt.

I de næste trin af MSR-kampagnen, NASA og ESA vil levere respektive komponenter til en Sample Retrieval Lander-mission og en Earth Return Orbiter-mission, med lanceringer planlagt i sidste halvdel af dette årti. Sample Retrieval Lander-missionen vil levere en Sample Fetch Rover og Mars Ascent Vehicle til overfladen af ​​Mars. Roveren vil hente prøverne og transportere dem til landeren. Perseverance-roveren giver også en potentiel mulighed for levering af opsamlingsrør til landeren. En robotarm på landeren vil overføre prøverne til en beholder indlejret i næsen af ​​Mars Ascent Vehicle.

Når først er forseglet, systemet vil forberede sig til den første opsendelse fra en anden planet. I kredsløb om Mars, Earth Return Orbiter mødes med og fanger den forseglede prøvebeholder, og placer derefter prøverne i en ekstra højpålidelig indeslutningskapsel for at vende tilbage til Jorden i begyndelsen af ​​2030'erne.

"At returnere prøver af Mars til Jorden har været et mål for planetforskere siden de tidlige dage af rumalderen, og den vellykkede gennemførelse af dette MSR-nøglebeslutningspunkt er et vigtigt næste skridt i at transformere dette mål til virkelighed, " sagde Thomas Zurbuchen, associeret administrator for videnskab ved NASAs hovedkvarter i Washington. "MSR er en kompleks kampagne, og det indkapsler selve essensen af ​​banebrydende rumudforskning – skubber grænserne for, hvad der er i stand og, ved at gøre sådan, fremmer vores forståelse af vores plads i universet."

At bringe Mars-prøver tilbage til Jorden vil give videnskabsmænd over hele verden mulighed for at undersøge prøverne ved hjælp af sofistikerede instrumenter, der er for store og for komplekse til at sende til Mars, og vil give fremtidige generationer mulighed for at studere dem ved hjælp af teknologi, der endnu ikke er tilgængelig. At kurere prøverne på Jorden vil give videnskabssamfundet mulighed for at teste nye teorier og modeller, efterhånden som de udvikles, meget som Apollo-prøverne, der blev returneret fra Månen, har gjort i årtier.

MSR-kampagnen fremmer også NASAs bestræbelser på at sende mennesker til den røde planet. Det vil involvere at lande tungere rumfartøjer på Mars-overfladen end nogensinde før. Det ville også involvere lancering fra og rendezvous-operationer omkring en anden planet for første gang. Med Artemis-programmet, NASA vil lande den første kvinde og den næste mand på månens overflade i 2024 for at forberede sig på menneskehedens næste gigantiske spring – at sende astronauter til Mars.

"MSR vil fremme betydelige tekniske fremskridt for menneskeheden og avancere teknologier, der er nødvendige for succesfuldt at realisere den første rundrejsemission til en anden planet, " sagde Jeff Gramling, Mars Sample Return-programdirektør ved NASAs hovedkvarter. "De videnskabelige fremskridt, der tilbydes af uberørte marsprøver gennem MSR, er uden fortilfælde, og denne mission vil bidrage til NASA's endelige mål om at sende mennesker til Mars."

NASA etablerede et Mars Sample Return Independent Review Board tidligere på året for at evaluere sine tidlige koncepter for partnerskab med ESA for at returnere de første prøver fra en anden planet. Bestyrelsens rapport med NASAs svar udgivet i oktober viste, at agenturet nu er klar til at gennemføre sin Mars-prøvereturkampagne. NASA indkaldte en anden gruppe af uafhængige eksperter, MSR Standing Review Board (SRB), at give løbende vurdering af MSR-programmet. SRB anbefalede også, at programmet flyttede ind i fase A.

"At begynde formuleringsarbejdet i fase A er et vigtigt skridt for vores team, omend en af ​​flere kommende, " sagde Bobby Braun, Mars Sample Return-programleder ved NASA's Jet Propulsion Laboratory i det sydlige Californien, som leder udviklingen for NASAs MSR indsats. "Disse anmeldelser styrkede vores plan fremad, og denne milepæl signalerer skabelsen af ​​en håndgribelig tilgang til MSR baseret på de ekstraordinære muligheder i NASA-centrene, vores ESA-partnere, og industri."

ESA leverer Earth Return Orbiter, Sample Fetch Rover, og landerens robotarm til partnerskabet. NASA leverer Sample Retrieval Lander, Mars Ascent Vehicle, og Capture/Containment and Return System nyttelasten på Earth Return Orbiter. Flere NASA-centre er involveret i denne indsats, bidrager på deres styrkeområder.


Varme artikler