https://frosthead.com

Uz izgubljene prilike, NASA se suočava s neodređenom budućnošću istraživanja Marsa

Na Marsu se stvari mijenjaju. Tijekom dva desetljeća NASA je redovito pokretala misije na planetu, ulažući se u stalni napor robotskog istraživanja. Ove misije otkrile su znakove vode, složenih organskih spojeva, vulkanske aktivnosti i mukotrpne nagovještaje mogućeg života - ili izumrlog i nestalog, ili, možda, vrelog u podzemnim carstvima planete do danas.

Od zore 21. stoljeća NASA je uspješno poslala osam svemirskih letjelica na Mars, u orbitu ili na slijetanje, bez kvarova. Ali gledajući u budućnost, izraziti nedostatak NASA-inih misija na planet razbija obrazac koji traje desetljećima.

"Uzimamo zdravo za gotovo ovu nevjerojatnu prisutnost koju je NASA imala već 20 godina, i gledamo kako nestaje", kaže Casey Dreier, glavni zagovornik i stariji savjetnik za svemirsku politiku u Planetarnom društvu, nevladine organizacije čiji je suosnivač Carl Sagan 1980. godine zagovarao svemirsku znanost i istraživanje.

U skorije vrijeme, marsovski krajolik neće primijetiti robotsku aktivnost. Zemljište InSight dodirnulo se na površini planeta prošlog studenog. Baš prošli tjedan NASA je objavila da je rover Opportunity, koji je istraživao Mars gotovo 15 godina, napokon ugasio zauvijek. I kako se približava prozor lansiranja 2020. za Mars misije, zemlje širom svijeta pripremaju se za međuplanetarna lansiranja - najviše svemirske letjelice koje lete za Mars istovremeno u povijesti.

Nakon 2020. godine, manifest na Marsu je vidljivo mršav. Bez misije da slijedi NASA-in rover Mars 2020, mnogi se znanstvenici pitaju što slijedi u izviđanju najdostupnijeg i gostoljubivijeg svijeta izvan našeg vlastitog planeta - planete na koju NASA planira sletjeti astronaute u sljedećih 20 kratkih godina.

**********

Mars i Zemlja poravnavaju se svakih 26 mjeseci radi idealnog lansiranja na crveni planet, i ne slučajno, NASA je svemirske letjelice poslala na Mars prosječno svake druge godine od 2000. Sljedeći se prozor lansiranja otvara u srpnju i kolovozu 2020., svemirske letjelice za koje se očekivalo da će na Mars stići oko pola godine kasnije.

Godine 2020. NASA planira poslati vodeći rover - nadograđenu verziju Curiositya - na površinu Marsa. Europska svemirska agencija (ESA) i Roscosmos također planiraju poslati rover, nedavno imenovan za DNK znanstvenika Rosalind Franklin, na Mars sljedeće godine. Kina planira orbiter i rover, Japan ima orbitare i slijetanje u radove, a Ujedinjeni Arapski Emirati planiraju i svoj prvi orbiti Mars - i to sve u 2020. godini. Još dvije svemirske letjelice indijskih i japanskih svemirskih agencija planiraju slijediti u 2022. i 2024. god.

Znatiželja Selfie Autoportret NASA-inog rotora Curiosity na donjoj planini Sharp. Kompozitna slika kombinira nekoliko slika snimljenih Curiosityjevim Mars Hand Lens Imager (MAHLI) 5. kolovoza 2015., tijekom 1.065. marsovskog dana, ili sol, roverovog rada na Marsu. (NASA / JPL-Caltech / MSSS)

Najambicioznija od ovih misija je NASA-in Mars 2020 (koji će službeno ime dobiti prije lansiranja). Dok je rover 2020. još u izradi, NASA je poduzela važan korak u pravcu rješavanja ciljeva misije: odabir mjesta za slijetanje. Krater Jezero, budući dom Marsa 2020, sadrži sada suhu riječnu deltu u kojoj se misli da su pare nekad ušle u dno velikog jezera.

"Jezero Crater ima nekoliko glavnih aspekata koji ga čine vrlo atraktivnim", kaže Michael Meyer, NASA-in glavni znanstvenik s Mars-ovog istraživanja. "Jedno je da možete pogledati i znate da je to delta. Geomorfologija je prilično očita. "

Meyer kaže da dokazi iz orbite upućuju na tokove rijeka u tok jezera, koji su prevozili materijale sa cijelog planeta. Kao rezultat toga, "tamo ste dobro sakupljali minerale."

Geološki bogat krater Jezero čini osušeni dno jezera idealnim mjestom za jedan od glavnih ciljeva Marsa 2020: prikupljanje uzoraka i njihovo postavljanje na površinu za buduću misiju skupljanja i lansiranja natrag na Zemlju. Problem je što trenutno ne postoji buduća misija za povratak uzoraka - a za planetarne znanstvenike ideja skupljanja uzoraka na Marsu i ostavljanja tamo na neodređeno vrijeme jednostavno je neugodna.

"Započet će keširanje uzoraka za povratak na Zemlju", kaže Dreier. "Međutim, pitanje je hoćemo li ih nabaviti."

**********

Teško je precijeniti vrijednost planetarnih uzoraka vraćenih u laboratorije na Zemlji - a čovječanstvo nikad nije vratilo uzorak s Marsa. U usporedbi s korištenjem putnih instrumenata svemirske letjelice, znanstvenici mogu mjeriti uzorke na zemlji s mnogo većom preciznošću otkrivajući tako suptilne tragove kao što su omjeri izotopa koji bi mogli pružiti "pušku za pušenje" dokaz života.

Bez povratka uzorka, "naći ćete opekline u prahu", kaže Meyer. "Nećete naći pištolj."

Misija povratka uzoraka već je dugo bila cilj planetarnih znanstvenika, koji potiču službeno podrijetlo do barem studije iz 2007. pod nazivom „Astrobiološka strategija za istraživanje Marsa.“

"Izložilo je što trebate učiniti da biste otkrili postoji li život na Marsu", kaže Meyer. "To se u osnovi svodi na: sljedeći korak je napraviti uzorke povrata."

Za prikupljanje uzoraka koje Mars 2020 ostavlja na površini planeta, NASA razmatra više planova misije. Vodeća ideja je da se lander koristi s malim "dohvatim roverom" kako bi uzeo uzorke, a zatim ih raznio u orbitu Marsa, gdje bi ih svemirski brod odvezao i odletio natrag kući.

Povrat uzorka je, "široko unutar znanstvene zajednice, jedan od najvažnijih prioriteta znanstvenih ciljeva", kaže Dreier.

Međutim, odluku o financiranju takve misije, za koju Dreier kaže da bi vjerojatno koštala oko 2 ili 3 milijarde dolara, donosi Kongres, a ne NASA. Trenutna uprava Bijele kuće koja ima značajan utjecaj na oblikovanje smjera NASA-e usredotočena je na istraživanje Mjeseca umjesto na robotsko istraživanje Marsa, iako je slanje astronauta na Mars dugoročan cilj.

Me Withinutim, u NASA-i, Meyer kaže da postoji određena inercija prema misiji povratka uzorka - uglavnom u obliku studija izvedivosti. Optimistično bi svemirska agencija mogla pucati na prozor za lansiranje 2026. godine kako bi vratila dio crvenog regolita Marsa.

Nakon 2020. godine, ako NASA ne pokuša još jedno lansiranje na Mars do 2026., to će biti najduži jaz u misijama svemirske agencije na Mars od pauze između 1975. i 1992.

**********

U narednom desetljeću NASA će se možda suočiti s ozbiljnijim problemom od ostavljanja nepokupljenih uzoraka na površini Marsa. Primarni telekomunikacijski releji između Zemlje i Marsa, Mars Odyssey i Mars Reconnaissance Orbiter stari su oko 17 i 13 godina.

"Mi dobro znamo da je bankrot s njima da su tamo prije 20 godina glupo", kaže Meyer. "Vjerodostojno je pretplaćivanje na to da su tamo bili prije 10 godina."

Prijedlog za novu svemirsku letjelicu u orbiti koji će služiti kao komunikacijska veza, nazvan Next Mars Orbiter, prvotno je bio predviđen za lansiranje 2022. Međutim, razne i konkurentne potrebe za novom Marsovom svemirskom letjelicom otada su ukinule početni plan. Mnogi znanstvenici žele iskoristiti sljedeću misiju na Marsu za povratak uzoraka, dok drugi tvrde da je potreba za komunikacijskim relejem neposrednija - a treća opcija bi Mars Orbiter pretvorila u veliku misiju koja bi oboje mogla učiniti perspektivom to bi zahtijevalo značajan tehnološki napredak. U svakom slučaju, čini se da će se sljedeći Mars Orbiter (ili kakav god to postao) vjerojatno pokrenuti tek krajem 2020-ih.

NASA, međutim, ima još jedno potencijalno rješenje. Buduće operacije NASA-e mogle bi biti brzi hod u misijama koje su poslale druge svemirske agencije. Institucije širom svijeta imaju ambicije Marsa, od zemalja poput Indije i Ujedinjenih Arapskih Emirata do privatnih kompanija poput SpaceX-a.

Surađujući s međunarodnim i privatnim svemirskim institucijama, NASA bi mogla da priušti CubeSats ili druge svemirske letjelice malog opsega. Takva misija bi, u teoriji, mogla raditi kao geodetska i znanstvena misija za jednu agenciju, istodobno se udvostručujući kao komunikacijski relej za NASA.

"Spremni smo zabaviti se drugačijim načinom rada", kaže Meyer. "Umjesto da kupimo svemirsku letjelicu i učinimo to x, mi zapravo samo kupujemo x i dopuštamo nekome da shvati što s njim učiniti."

Mars 2020. oblikovat će se kao jedna od najambicioznijih planetarnih istraživačkih misija u povijesti i mogao bi pružiti neviđenu sliku povijesti planeta, pogodnosti za život i održivost za buduća istraživanja čovjeka. No, rover će također prikupljati neprocjenjive uzorke marsovskog materijala, pravi ključ za otključavanje prošlosti planeta - i trenutno nitko ne zna kako ćemo ih pokupiti.

Uz izgubljene prilike, NASA se suočava s neodređenom budućnošću istraživanja Marsa