NASA розпочинає новий етап підготовки до однієї з найскладніших космічних операцій — доставки зразків марсіанського ґрунту та гірських порід на Землю. Після кількох років проблем із бюджетом, термінами та технічною складністю початкової програми Mars Sample Return агентство вирішило переглянути можливі способи виконання місії.
Нова ініціатива отримала назву Perseverance Sample Retrieval Architecture (PSRA). Її завдання — розробити оновлену стратегію повернення зразків, які зараз збирає марсохід Perseverance. Про запуск цього процесу 9 листопада повідомила директорка програми дослідження Марса NASA Тіффані Морган під час онлайн-засідання групи з аналізу марсіанських місій.
NASA шукає нову архітектуру місії
Команда PSRA має підготувати незалежні рекомендації щодо способу збору марсіанських зразків і їхньої доставки на Землю. Для цього фахівці оцінять вимоги до майбутньої місії, проаналізують досвід попередніх проєктів, а також перевірять доступні технології та варіанти залучення підрядників.
Робоча група має розпочати діяльність у січні 2027 року. Підсумковий звіт очікується взимку 2027–2028 років. Тобто поки що NASA не затвердила остаточну конструкцію місії та не визначила остаточний графік повернення зразків.
Причина перегляду планів — насамперед надзвичайно висока вартість. За попередніми оцінками, одна з версій Mars Sample Return могла коштувати близько 11 млрд доларів, а доставку матеріалів на Землю планували лише на 2040 рік. NASA визнала такий варіант надто дорогим і повільним.
Інша оцінка пропонувала скоротити витрати приблизно до 8 млрд доларів і повернути зразки вже у 2035 році. Тепер нова команда має визначити, чи можна досягти кращого результату за допомогою іншої архітектури місії.
Що Perseverance вже зібрав на Марсі
Основна робота зі збору матеріалів уже триває. Марсохід Perseverance досліджує кратер Єзеро після посадки в лютому 2021 року. Він відбирає зразки порід і ґрунту, герметично запечатує їх у спеціальні контейнери та залишає частину проб у визначених місцях на поверхні планети. Інші зберігаються безпосередньо на борту ровера.
Ці матеріали можуть містити важливі свідчення давньої історії Марса, зокрема інформацію про умови, за яких на планеті колись могла існувати вода та потенційно придатне для життя середовище. Однак найточніший аналіз таких зразків можливий лише в земних лабораторіях, обладнання яких значно потужніше за наукові інструменти марсохода.
Чому зразки потрібні перед польотом людей
Повернення матеріалів із Марса важливе не лише для пошуку можливих слідів давнього життя. Вони також можуть допомогти підготувати майбутні пілотовані експедиції.
Дослідник Брюс Якоскі з Університету Колорадо наголошує, що марсіанський ґрунт може містити речовини, небезпечні для здоров’я астронавтів. Серед них — перхлорати та хлорметани. Крім того, надзвичайно дрібний пил може становити загрозу для дихальної системи людей і прискорювати зношування обладнання.
Лабораторне вивчення зразків допоможе краще оцінити ці ризики, підібрати матеріали для скафандрів і перевірити заходи планетарного захисту. Також науковці зможуть шукати можливі ознаки сучасного життя, яке потенційно могло б взаємодіяти із земними організмами.
Китай може випередити NASA
Додатковим стимулом для перегляду американської програми стає прогрес Китаю. Його місія Tianwen-3 має вирушити до Марса приблизно у 2028 році. Для цього планують використати дві важкі ракети Long March-5, які мають вивести необхідні компоненти місії.
Китайська система передбачає посадковий модуль, апарат для зльоту з поверхні Марса, орбітальний корабель і капсулу для повернення матеріалів на Землю. Мета — доставити приблизно 500 грамів марсіанських зразків орієнтовно у 2031 році.
Якщо ці терміни вдасться реалізувати, Китай може стати першою країною, яка привезе матеріали з Марса на Землю. Для NASA це створює додатковий стимул знайти технічно реалістичне та фінансово прийнятне рішення.
Поки що повернення марсіанських зразків залишається складним завданням без остаточно затвердженого плану. Але нова ініціатива NASA свідчить, що агентство не відмовляється від цієї мети, а намагається знайти спосіб досягти її без надмірних витрат і багаторічних затримок. Джерело: Space.com