NASA zleciła 10 badań dotyczących powrotu próbek na Marsa, w większości komercyjnych

NASA ogłosiła w piątek, że przyzna kontrakty siedmiu firmom, w tym SpaceX i Blue Origin, na zbadanie możliwości transportu próbek skał z Marsa na Ziemię mniejszym kosztem.

W kwietniu agencja kosmiczna wezwała przemysł do zaproponowania pomysłów na przywrócenie marsjańskich skał na Ziemię za mniej niż 11 miliardów dolarów i przed 2040 rokiem, czyli na koszt i harmonogram obecnego planu NASA dotyczącego zwrotu próbek Marsa (MSR). Rzecznik NASA powiedział Ars, że agencja otrzymała 48 odpowiedzi na petycję i wybrała siedem firm do przeprowadzenia bardziej szczegółowych badań.

Każda firma otrzyma do 1,5 miliona dolarów za 90-dniowe badania. Pięć spośród wybranych przez NASA firm znajduje się na sporządzonej przez tę agencję liście głównych wykonawców i włączenie ich do kontraktów badawczych nie jest zaskoczeniem. Pozostali dwaj zwycięzcy to małe firmy.

Zwrot próbek Marsa jest najwyższym priorytetem dla Działu Nauk Planetarnych NASA. Łazik Perseverance znajdujący się obecnie na Marsie zbiera dziesiątki próbek proszku skalnego, gleby i marsjańskiego powietrza do tytanowych rurek w kształcie cygara, aby ostatecznie powrócić na Ziemię.

„Zwrot próbek na Marsa będzie jedną z najbardziej złożonych misji, jakich podjęła się NASA i bardzo ważne jest, abyśmy wykonali to szybciej, przy mniejszym ryzyku i niższych kosztach” – powiedział administrator NASA Bill Nelson. „Jestem podekscytowany wizją, jaką wnoszą te firmy, centra i partnerzy, gdy poszukujemy nowych, ekscytujących i innowacyjnych pomysłów na odkrycie wielkich kosmicznych tajemnic Czerwonej Planety”.

Kto jest w?

Według NASA Lockheed Martin, jedyna firma, która zbudowała statek kosmiczny umożliwiający pomyślne lądowanie na Marsie, przeprowadzi „badania projektu szybkiej misji w celu zwrotu próbek z Marsa”. Firma Northrop Grumman zdobyła również kontrakt na swoją propozycję: „TRL (poziom gotowości technologicznej) MAV (pojazd na Marsa) o wysokim napędzie oraz projekt koncepcyjny MSR Rapid Mission Design”.

Te dwie firmy były partnerami w opracowywaniu pojazdu Mars Ascent Vehicle na paliwo stałe na potrzeby obecnej misji NASA polegającej na pobraniu próbek na Marsa. MAV to rakieta, która wyrzuci w przestrzeń kosmiczną kapsułę zawierającą próbki skał z powierzchni Marsa, aby rozpocząć wielomiesięczną podróż powrotną na Ziemię. Udział firm Lockheed Martin i Northrop Grumman w programie Mars NASA, wraz z zakresem badań zaproponowanym w propozycji Northrop, wskazuje, że zaproponują one wykorzystanie istniejących możliwości do rozwiązania programu zwrotu próbek z Marsa.

Firma Aerojet Rocketdyne, znana jako dostawca napędu rakietowego, przeprowadzi badania wysokowydajnego pojazdu do wynurzania na Marsa na paliwo ciekłe, wykorzystując, jak twierdzi, „dojrzałe, wysoce niezawodne technologie napędowe, aby poprawić przystępność cenową i harmonogram programu”.

SpaceX, firma posiadająca długoterminową wizję Marsa, również pozyskała fundusze NASA na przeprowadzenie badań. Jej propozycja badania nosiła tytuł „Umożliwienie zwrotu próbek z Marsa za pomocą statku kosmicznego”. SpaceX projektuje już finansowaną ze środków prywatnych rakietę Starship z myślą o misjach marsjańskich, a Elon Musk, założyciel firmy, przewidział, że Starship wyląduje na Marsie do końca dekady.

Musk wiedział już wcześniej, że statek kosmiczny nie przewidywał osi czasu, a lądowanie na Czerwonej Planecie przed końcem lat 20. XX wieku pozostaje mało prawdopodobne. Jednak gigantyczna rakieta mogłaby umożliwić dostawę na Marsa i ewentualny zwrot dziesiątek ton ładunku. Udany lot testowy statku kosmicznego w tym tygodniu pokazał, że SpaceX czyni postępy w realizacji tego celu. Jednak przed nami jeszcze długa droga.

Blue Origin, firma kosmiczna Jeffa Bezosa, również otrzyma fundusze na badanie zatytułowane „Wykorzystanie Artemidy do zwrotu próbek z Marsa”.

Zarówno SpaceX, jak i Blue Origin mają wielomiliardowe kontrakty z NASA na opracowanie statku Starship i lądownika Blue Moon jako statku kosmicznego do transportu astronautów na powierzchnię Księżyca i z powrotem w ramach programu Artemis.

Dwie inne małe firmy, Quantum Space i Whittinghill Aerospace, również będą prowadzić badania dla NASA.

Quantum, które określa się jako firma zajmująca się infrastrukturą kosmiczną, zostało założone w 2021 roku przez przedsiębiorcę Kama Ghaffariana, który jest także założycielem Intuitive Machines i Axiom Space. Nie są znane żadne szczegóły dotyczące zakresu jego badań, znanych jako Quantum Anchor Sample Return to Mars Study. Być może „noga kotwicy” odnosi się do końcowego etapu zwracania próbek na Ziemię, podobnie jak kotwica w sztafecie.

Whittinghill Aerospace z siedzibą w Kalifornii zatrudnia zaledwie kilku pracowników. NASA oświadczyła, że ​​przeprowadzi szybkie badania projektowe jednostopniowego pojazdu wynurzającego się na Marsa.

Na liście zwycięzców kontraktów brakowało Boeinga, który nalegał na wykorzystanie drogiego kosmicznego systemu startowego NASA do misji polegającej na jednorazowym wysłaniu próbki na Marsa. Oczywiście Boeing buduje większość rakiet SLS. Większość innych koncepcji zwrotu próbek wymaga wielokrotnych uruchomień.

Oprócz siedmiu kontraktów przemysłowych Laboratorium Napędów Odrzutowych NASA (JPL) i Laboratorium Fizyki Stosowanej (APL) na Uniwersytecie Johnsa Hopkinsa przeprowadzą również badania dotyczące sposobu przeprowadzenia misji polegającej na pobraniu próbek na Marsa przy niższych kosztach.

Laboratorium Napędów Odrzutowych (JPL) to główne centrum odpowiedzialne za zarządzanie obecną koncepcją NASA dotyczącą zwrotu próbek z Marsa we współpracy z Europejską Agencją Kosmiczną. Jednakże rosnące koszty i opóźnienia skłoniły urzędników NASA do podjęcia w kwietniu ubiegłego roku decyzji o zastosowaniu innego podejścia.

Nicola Fox, szefowa dyrekcji naukowej NASA, powiedziała w kwietniu, że ma nadzieję, że koncepcje „offshore” pozwolą agencji zwrócić próbki na Ziemię w latach 30. XXI wieku, a nie w 2040 r. lub później. „To z pewnością bardzo ambitny cel” – dodała. „Będziemy musieli poszukać bardzo nowych i innowacyjnych możliwości projektowania i na pewno nie pozostawimy kamienia bez zmian”.

NASA wykorzysta wyniki tych 10 badań do opracowania nowego podejścia do zwracania próbek Marsa jeszcze w tym roku. Najprawdopodobniej projekt, który ostatecznie wybierze NASA, będzie łączył i dopasowywał różne elementy pochodzące z przemysłu, ośrodków NASA i Europejskiej Agencji Kosmicznej, która pozostaje zaangażowanym partnerem w procesie zwrotu próbek Marsa za pomocą orbitera Earth Return Orbiter.