ยานอวกาศสามเครื่องสองเครื่องโรเวอร์: นาซ่าได้ตีพิมพ์แผนการส่งตัวอย่างดินจากดาวอังคารสู่โลก

ทำไมต้องส่งดินจากดาวอังคารสู่โลก

ปัจจุบันมีวิธีการวิจัยเพียงสองวิธีสำหรับนักวิทยาศาสตร์เท่านั้น

ดินดาวอังคาร - ด้วยความช่วยเหลือของรถแลนด์โรเวอร์กิจกรรมของเขาถูกจำกัดด้วยระดับการชาร์จแบตเตอรี่ ปริมาณข้อมูลที่หุ่นยนต์สามารถจัดเก็บและส่งผ่าน และความจำเป็นในการทำให้เครื่องมือทางวิทยาศาสตร์มีขนาดเล็กลง ส่งผลให้ความสามารถบางอย่างลดลง

อีกทางเลือกหนึ่งคือการศึกษาอุกกาบาตดาวอังคารที่ตกลงมายังโลกในกรณีนี้นักวิทยาศาสตร์ต้องเผชิญกับการปนเปื้อนที่เป็นไปได้ของหินโดยสิ่งมีชีวิตบนบกและการเผาไหม้อันเป็นผลมาจากการเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ

รวมทั้งกำหนดวิธีการที่สายพันธุ์จะจบลงด้วยดาวอังคาร - ไม่ว่ามันจะก่อตัวขึ้นบนดาวเคราะห์หรือแสดงชิ้นส่วนของวัตถุจากแถบดาวเคราะห์น้อยที่เคยไปเยือนดาวเคราะห์สีแดงมันเป็นไปไม่ได้

ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์ต้องการเก็บดินจากดาวอังคารและส่งไปยัง Earth เพื่อศึกษาเท่าที่จำเป็น - และไม่มีข้อ จำกัด ประสบการณ์ของภารกิจอพอลโลซึ่งส่งมอบดินบนดวงจันทร์มากกว่า 100 กิโลกรัมไปยังโลกแสดงให้เห็นว่าการวิเคราะห์ตัวอย่างในห้องปฏิบัติการสามารถบอกเล่าเรื่องราวเกี่ยวกับประวัติศาสตร์และสภาพปัจจุบันบนโลกได้มากกว่ายานวิจัยโดยตรงบนวัตถุในอวกาศ

แผนชนิดใดที่สามารถมีรายละเอียดมากขึ้น

รถแลนด์โรเวอร์ Perseverance ถือเป็นขั้นตอนแรกในกระบวนการนี้ส่งคืนตัวอย่างจากดาวอังคาร หากเปิดตัวตามที่วางแผนไว้ในอีกไม่กี่เดือนข้างหน้า ก็จะลงจอดที่ Jezero Crater ในเดือนกุมภาพันธ์ปีหน้า บริเวณนี้ประกอบด้วยสามเหลี่ยมปากแม่น้ำเก่าที่อาจมีสัญญาณของชีวิตบนดาวอังคารโบราณ

ภารกิจ Mars 2020 Perseverance Rover ควรจะเป็นเช่นนั้นเปิดตัวในเดือนกรกฎาคม 2020 สันนิษฐานว่าโมดูลโคตรพร้อมรถแลนด์โรเวอร์ดาวอังคารจะลงจอดบนดาวเคราะห์ดวงนี้ในฤดูร้อนปี 2564 สถานที่ลงจอดจะเป็น Jezero Crater ยานพาหนะวิจัยจะต้องเก็บตัวอย่างดินในบริเวณใกล้กับจุดลงจอดเพื่อตรวจสอบว่ามีสภาวะของจุลินทรีย์บนดาวอังคารหรือไม่

เมื่อคุณเคลื่อนที่ไปตามปล่องภูเขาไฟรถแลนด์โรเวอร์จะรวบรวม 30ตัวอย่างทางธรณีวิทยาจากเดลต้าของแม่น้ำโบราณที่มีมวลรวมประมาณ 500 กรัมตัวอย่างจะถูกวางไว้ในภาชนะรูปทรงกระบอกปิดผนึกและทิ้งไว้ในสถานที่พิเศษบนพื้นผิวของดาวเคราะห์

หลังจากนี้ รถแลนด์โรเวอร์ลำแรกจะเดินทางต่อไปภารกิจดังกล่าว และ Sample Fetch Rover ที่พัฒนาโดย ESA จะเข้ามารับช่วงต่อ การปล่อยจรวดจากโลกบนยานอวกาศอื่นมีกำหนดในปี 2569 และจะมาถึงดาวอังคารในต้นปี 2571 โดยอุปกรณ์จะไปถึงจุดจัดเก็บภาชนะที่มีดิน แล้วนำไปบรรจุในภาชนะทั่วไปขนาดเท่าลูกฟุตบอล แล้วนำไปส่งยังจุดปล่อยตัว

จากนั้นส่วนที่ยากที่สุดของภารกิจจะเริ่มขึ้น - รถแลนด์โรเวอร์จะต้องบรรจุตู้คอนเทนเนอร์เข้าไปในห้องเก็บสัมภาระของจรวดขนาดเล็กชื่อ Mars SSS ซึ่งจะส่งตัวอย่างไปยังวงโคจรของดาวเคราะห์แดง

ยานอวกาศจะรอเธออยู่ที่นั่น:มันจะประสานวงโคจรของมันกับวงโคจรของ SSS ของดาวอังคาร จากนั้นหยิบมันขึ้นมาและส่งมอบพร้อมกับตัวอย่างดินมายังโลกภายในปี 2574 แน่นอนว่าหากทุกขั้นตอนเป็นไปตามแผน ทั้งนี้ มีการวางแผนการลงจอดที่สนามฝึกทหารในรัฐยูทาห์

ความซับซ้อนของภารกิจคืออะไร?

ประการแรกเป็นที่น่าสังเกตว่า NASA และ ESA เรียกแผนเบื้องต้นและให้ความสนใจกับข้อเท็จจริงที่ว่ามันสามารถได้รับการปรับปรุงมากมาย สิ่งนี้ไม่ได้เป็นการปฏิเสธความจริงที่ว่ามีคำถามมากมายเกี่ยวกับภารกิจ

ปัญหาที่ใหญ่ที่สุดคือเมื่อก่อนจนถึงขณะนี้ยังไม่มีใครส่งยานอวกาศออกมาจากพื้นผิวของดาวอังคารและส่งยานมากกว่าสองลำไปยังวงโคจรของดาวเคราะห์ “ นี่ไม่ใช่เรื่องง่ายเลย แต่เราจะพยายามทำให้มันง่ายที่สุดเท่าที่จะทำได้” Jim Watzin หัวหน้าโครงการสำรวจดาวอังคารของนาซ่ากล่าว

นอกจากนี้ ESA ซึ่งกำลังพัฒนาอุปกรณ์ตัวอย่าง Fetch Rover จนถึงตอนนี้ยังไม่มีประสบการณ์ในการส่งรถแลนด์โรเวอร์ไปยังดาวอังคาร องค์การอวกาศยุโรปพร้อมกับ Roscosmos คาดว่าจะเปิดตัวรถแลนด์โรเวอร์คันแรกในปี 2020 แต่ภารกิจถูกเลื่อนออกไปเนื่องจาก Coronavirus รูปแบบใหม่แพร่ระบาด

อย่างไรก็ตาม ผู้เขียนโครงการตั้งข้อสังเกตว่าการลงจอดรถแลนด์โรเวอร์คันที่สองหลังจาก Perseverance ใน Jezero Crater ควรจะค่อนข้างง่าย - รถแลนด์โรเวอร์คันแรกจะมีเวลาเพียงพอที่จะศึกษาภูมิทัศน์และเลือกสถานที่ที่เหมาะสมที่สุดในการลงจอดรถคันที่สอง

หากทุกอย่างเป็นไปตามกำหนดการยานอวกาศเพื่อส่งตัวอย่างกลับถึงดาวอังคารในปี 2571 รถสำรวจตัวอย่างจะทำหน้าที่รวบรวมและบรรทุกตู้คอนเทนเนอร์ในช่วงหนึ่งฤดูกาล เมื่อไม่มีพายุฝุ่นบนดาวอังคารและอุณหภูมิไม่ลดลงต่ำเกินไป และตัวอย่างจะออกจากดาวอังคารในปี 2572 และเดินทางถึงโลกในปี 2574