Die NASA hat die Überprüfung der Systemanforderungen für ihr Mars Sample Return Program abgeschlossen, das kurz vor dem Abschluss der konzeptionellen Designphase steht. Während dieser Phase hat das Programmteam die Architektur bewertet und verfeinert, um die wissenschaftlich ausgewählten Proben zurückzugeben, die derzeit vom Perseverance-Rover der NASA im Jezero-Krater des Roten Planeten gesammelt werden.
Die Architektur der Kampagne, die Beiträge der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) enthält, soll die Komplexität zukünftiger Missionen reduzieren und die Erfolgswahrscheinlichkeit erhöhen.
„In der Konzeptionsphase wird jede Facette eines Missionsplans unter die Lupe genommen“, sagte Thomas Zurbuchen, stellvertretender Administrator für Wissenschaft im NASA-Hauptquartier in Washington. „Es gibt einige bedeutende und vorteilhafte Änderungen am Plan, die direkt auf die jüngsten Erfolge von Perseverance bei Jezero und die erstaunliche Leistung unseres Mars-Hubschraubers zurückzuführen sind.“
Diese fortschrittliche Missionsarchitektur berücksichtigt eine kürzlich aktualisierte Analyse der erwarteten Langlebigkeit von Perseverance. Beharrlichkeit wird das wichtigste Mittel sein, um Proben zum Sample Retrieval Lander der NASA zu transportieren, der das Mars Ascent Vehicle und den Sample Transfer Arm der ESA trägt.
Daher wird die Mars Sample Return-Kampagne den Sample Fetch Rover oder den zugehörigen zweiten Lander nicht mehr umfassen. Der Sample Retrieval Lander wird zwei Helikopter zur Probenbergung umfassen, die auf dem Design des Ingenuity-Helikopters basieren, der 29 Flüge auf dem Mars durchgeführt und mehr als ein Jahr über seine ursprünglich geplante Lebensdauer hinaus überlebt hat. Die Helikopter werden eine sekundäre Möglichkeit bieten, Proben zu entnehmen, die auf der Marsoberfläche zwischengespeichert sind.
Der ESA Earth Return Orbiter und sein von der NASA bereitgestelltes Capture-, Containment- und Return-System bleiben wichtige Elemente der Programmarchitektur.
Mit geplanten Startterminen für den Earth Return Orbiter und den Sample Retrieval Lander im Herbst 2027 bzw. Sommer 2028 werden die Proben voraussichtlich im Jahr 2033 auf der Erde eintreffen.
Nachdem die Architektur in dieser Konzeptphase gefestigt wurde, wird erwartet, dass das Programm im Oktober dieses Jahres in seine vorläufige Designphase übergeht. In dieser Phase, die voraussichtlich etwa 12 Monate dauern wird, wird das Programm die Technologieentwicklung abschließen und technische Prototypen der wichtigsten Missionskomponenten erstellen.
Dieses verfeinerte Konzept für die Mars Sample Return-Kampagne wurde im Mai den Delegierten der 22 Teilnehmerstaaten des europäischen Weltraumforschungsprogramms Terrae Novae vorgestellt. Bei ihrem nächsten Treffen im September werden die Staaten über die Einstellung der Entwicklung des Sample Fetch Rovers beraten.
„Die ESA setzt die Entwicklung sowohl des Earth Return Orbiter, der die historische Hin- und Rückreise von der Erde zum Mars und wieder zurück machen wird, als auch des Probentransferarms, der die Probenröhrchen roboterhaft an Bord des Orbiting Sample Containers davor platzieren wird, mit Hochdruck fort Start von der Oberfläche des Roten Planeten“, sagte David Parker, ESA-Direktor für Human and Robotic Exploration.
Die jeweiligen Beiträge zur Kampagne sind abhängig von der verfügbaren Finanzierung durch die US- und ESA-Teilnehmerstaaten. Weitere formalisierte Vereinbarungen zwischen den beiden Agenturen werden im nächsten Jahr getroffen.
„Die Zusammenarbeit bei historischen Unternehmungen wie Mars Sample Return liefert nicht nur unschätzbare Daten über unseren Platz im Universum, sondern bringt uns hier auf der Erde näher zusammen“, sagte Zurbuchen.
Der erste Schritt der Mars Sample Return Campaign ist bereits im Gange. Seit seiner Landung am Krater Jezero am 18. Februar 2021 hat der Rover Perseverance 11 wissenschaftlich überzeugende Gesteinskernproben und eine atmosphärische Probe gesammelt.
Mars-Proben zur Erde zu bringen, würde es Wissenschaftlern auf der ganzen Welt ermöglichen, die Proben mit ausgeklügelten Instrumenten zu untersuchen, die zu groß und zu komplex sind, um sie zum Mars zu schicken, und würde es zukünftigen Generationen ermöglichen, sie zu untersuchen. Die Kuratierung der Proben auf der Erde würde es der Wissenschaftsgemeinschaft auch ermöglichen, neue Theorien und Modelle zu testen, während sie entwickelt werden, ähnlich wie es die vom Mond zurückgebrachten Apollo-Proben seit Jahrzehnten tun. Diese strategische Partnerschaft zwischen der NASA und der ESA wird ein Ziel der Erforschung des Sonnensystems erfüllen, das seit den 1970er Jahren und in den letzten drei dekadischen Studien der National Academy of Sciences Planetary Science hohe Priorität hat.
Erfahren Sie mehr über das Musterrückgabeprogramm von Mars unter mars.nasa.gov/msr/