NASA yêu cầu các thiết kế mới cho sứ mệnh Trả mẫu Sao Hỏa tốn kém – Vật lý Thế giới

NASA yêu cầu các thiết kế mới cho sứ mệnh Trả mẫu Sao Hỏa tốn kém – Vật lý Thế giới

Nút nguồn: 2551339


Nhiệm vụ trả lại mẫu sao Hỏa của NASA
Người thu thập đá: sứ mệnh Trả lại Mẫu Sao Hỏa nhằm mục đích trả lại các mẫu đất và đá mà Perseverance đã thu thập từ năm 2021 tại miệng núi lửa Jezera của Sao Hỏa (lịch sự: NASA/JPL-Caltech)

NASA đang tìm kiếm các thiết kế thay thế cho nó Trả lại mẫu sao Hỏa (MSR), nhằm mang lại đất và đá do xe tự hành Perseverance của cơ quan thu thập được. Nhưng với việc MSR bị bao vây bởi chi phí tăng cao và chậm trễ, NASA thừa nhận rằng thiết kế hiện tại “quá đắt” và mục tiêu trả lại vật liệu vào năm 2040 là “quá dài không thể chấp nhận được”.

Sự hợp tác giữa NASA và Cơ quan Vũ trụ châu Âu (ESA), MSR được thiết kế để trả lại các mẫu được Perseverance thu thập kể từ năm 2021 tại miệng núi lửa Jezera trên Sao Hỏa. Vật liệu này khi quay trở lại Trái đất sẽ nâng cao hiểu biết của chúng ta về lịch sử địa chất của hành tinh đỏ và sự phát triển của khí hậu. Nó cũng có thể giúp lập kế hoạch cho những nhà thám hiểm con người trong tương lai trên sao Hỏa.

MSR được ưu tiên khoa học cao nhất bởi Khảo sát thập kỷ về khoa học hành tinh của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia vào năm 2022. Nó bao gồm ba phần: Tàu đổ bộ lấy mẫu sẽ lấy các mẫu do Perseverance gửi và cho chúng vào thùng chứa; Phương tiện bay lên sao Hỏa sẽ phóng container vào quỹ đạo sao Hỏa; và Tàu quỹ đạo quay trở lại Trái đất của ESA để đưa các mẫu về Trái đất.

Bất chấp tầm quan trọng của nó, MSR đã chậm tiến độ đáng kể so với kế hoạch và vượt quá ngân sách. Ban đầu dự kiến ​​tiêu tốn 4 tỷ USD, con số đó đã tăng lên 5.3 tỷ USD vào năm 2022. Một báo cáo gay gắt về sứ mệnh của hội đồng đánh giá độc lập của NASA vào tháng 2023 năm XNUMX lưu ý rằng NASA đã có những ý tưởng “phi thực tế” về chi phí và lịch trình của MSR.

Báo cáo kết luận: “Không có lịch trình, chi phí và kỹ thuật cơ sở kỹ thuật, chi phí và đáng tin cậy nào có thể được thực hiện với nguồn vốn sẵn có”. Họ cho biết có “xác suất gần như bằng 2030” rằng ESA và NASA có thể khởi động sứ mệnh vào năm 6 và cảnh báo rằng MSR sẽ có giá từ 11–2040 tỷ USD – gần bằng giá trị của Kính viễn vọng Không gian James Webb. Các mẫu sẽ không đến Trái đất trước năm XNUMX.

Giảm rủi ro

Sau khi báo cáo được công bố, NASA hứa sẽ thành lập một hội đồng đánh giá để phản hồi các kết luận của mình và “đánh giá các kiến ​​trúc thay thế” cho sứ mệnh. Trong một tài liệu phát hành ngày 15 tháng XNUMX, hội đồng bốn người – do phó quản lý khoa học dẫn đầu Sandra Connelly – kết luận rằng NASA cần cải thiện trách nhiệm giải trình, quyền hạn, khả năng liên lạc và điều phối sứ mệnh.

Hội thảo kêu gọi NASA thu hút ý tưởng từ các ngành công nghiệp và các tổ chức của NASA, đồng thời đề xuất một quy trình chi tiết để khám phá “các tùy chọn thành phần nhiệm vụ và kiến ​​trúc sẵn có bằng cách đưa ra lời mời nghiên cứu ngành mang tính cạnh tranh càng sớm càng tốt”. Hội thảo khẳng định những lựa chọn như vậy có thể làm cho sứ mệnh rẻ hơn, ít phức tạp hơn và ít rủi ro hơn, đồng thời trả lại mẫu nhanh hơn. Đặc biệt, các nghiên cứu nên bao gồm các thiết kế thay thế cho phương tiện bay lên sao Hỏa để nâng các mẫu lên khỏi bề mặt hành tinh đỏ.

Quản trị viên NASA Bill Nelson thừa nhận thời điểm 2040 “còn quá xa” và hy vọng rằng kế hoạch mới sẽ đẩy nhanh sứ mệnh và làm cho nó rẻ hơn. Nicola Fox – phó quản trị viên Ban Giám đốc Sứ mệnh Khoa học của NASA – cho biết thêm rằng “bắt buộc phải trả những mẫu có giá trị này về Trái đất để nghiên cứu trong các phòng thí nghiệm hiện đại”. Bà nói, nỗ lực trả lại mẫu thành công sẽ cho phép các nhà khoa học giải quyết các câu hỏi chính về Sao Hỏa và “truyền cảm hứng cho các thế hệ tương lai theo đuổi các cuộc điều tra sâu hơn về những câu hỏi chưa được biết đến”.

  • Trong khi đó, NASA đã công bố rằng sứ mệnh bay cánh quạt Dragonfly tới Titan, một mặt trăng của Sao Thổ giàu vật liệu hữu cơ, sẽ tiến tới thiết kế cuối cùng. Sứ mệnh có ngày khởi động vào tháng 2028 năm 2034 và NASA dự kiến ​​tàu sẽ bay trên Titan vào năm XNUMX.

Dấu thời gian:

Thêm từ Thế giới vật lý