NASA火星任务发射节奏比预期缓慢。图片来源：JPL-CALTECH/NASA

美国国家科学、工程和医学科学院（NASEM）近日报告说，美国宇航局（NASA）需要为未来的火星之旅做准备，而不仅仅是局限于收集岩石样本并将其送回地球的任务。

这份新报告对NASA的行星科学项目进行了中期评估。NASA曾在2011年进行了为期10年的调查，提出了2013年至2022年的优先事项。

这份报告在很大程度上赞扬了NASA在许多科学优先事项上的行动，尤其是在预算低于设想的最糟糕情况下。用于研究和技术开发的经费水平仍然很高，该机构在两项耗资数十亿美元的旗舰任务上取得了实质性进展：计划在两年内发射的火星2020漫游者；而木卫二快船，将在未来10年探索木星的这颗冰冻卫星及其液态水海洋。

其中，耗资24亿美元的火星车将开启长期以来行星科学的最高优先级：将火星上的岩石样本送回地球，以寻找过去生命的迹象。火星车将钻探样本，并将它们在火星表面以便取回。

去年，在经历了多年的拖延后，该机构开始制订取岩计划，提出火星2020计划的最终目标是钻取约30根铅笔粗的岩心并将其带至行星表面。最后，这些岩心将被送回地球进行分析。而返回的方式至今尚未确定，但无疑将需要额外的项目加以实现。

而中期审查的任务之一就是评估NASA火星探测计划的额外任务，结果发现样本返回计划是合理的，并批准了这些计划。但总的来说，审查小组发现NASA的火星计划存在脱节，更多的是一系列不相关的任务，而不是一个连贯的计划。“目前，火星计划确实需要重新评估方向。”得州休斯敦月球和行星研究所所长、该指导委员会联合主席Louise Prockter说。

特别值得一提的是，该委员会担心，火星周围的通信基础设施比较薄弱，目前主要依靠NASA的3个轨道飞行器，可能会在后续飞船就位前失灵。“我们担心基础设施老化，实际上它很脆弱。”Prockter说。Prockter补充说，考虑到评估小组仅评估现有项目和计划的作用有限，因此无法推荐新的轨道飞行器，但这是NASA可能应该考虑的一个解决方案。

加州斯坦福大学空间科学家G. Scott Hubbard回顾了这份报告，并指出NASA还可以寻求一个商业合作伙伴，为其提供这种电信中继服务。

许多关注其他星球的行星科学家仍然嫉妒火星在近几十年所得到的关注和资助。但Hubbard说，火星探测不太可能因为样品的返回而停止，NASA需要对下一步工作采取战略性行动。而且，已经存在于地球上的科学资产不断揭示着新的秘密。例如，Hubbard说，“通过雷达探测到火星南极附近的一个液体‘湖’非常令人兴奋。而新雷达或研究火星极地区域的任务，可能在科学上产生巨大的效益。”

该报告还警告说，NASA不太可能达到发现和新疆界两个计划所期望的发射节奏。这是NASA规模最大的两个项目，它们都在公开竞争任务资金。发现任务花费高达4.5亿美元，而新疆界的上限为8.5亿美元。Prockter说，缓慢的节奏是低预算的主要牺牲品。

马里兰州哥伦比亚大学空间研究协会科学项目主管Stephen Mackwell补充道，该委员会只关注了造成这些延误的另一个突出原因：一位知名议员推动了前往木卫二的任务。众议员John Culberson是众议院拨款委员会成员，他近年来对提高NASA的预算至关重要。

相比之下，之前的计划可能是推迟木卫二的任务，而倾向于竞争性的奖励任务。“需要明确的是，NASA并没有在这方面反复无常。”Mackwell说。

尽管国会已经命令NASA开始研制木卫二着陆器，但这样的任务提议还没有通过该机构的正式成本和技术评估程序。中期报告警告说，下一个10年需要拉动木卫二着陆器计划。

该小组还指责了最近完成的一份研究行星科学家第三个最重要大型科学目标的报告，这是一项潜在的海王星或天王星任务。到目前为止，对它们的探索仅局限于旅行者号在20年前的飞越。NASA喷气推进实验室准备的这份报告将改变10年期科学目标。该实验室还计划增加一台多普勒成像仪研究行星内部，这是一种较少测试的仪器，如果失败，可能会危及项目的科学目标。

该小组说，NASA应该重新制订这项研究计划，这次要将重点放在10年科学目标上。

专家小组还提出了改善10年科学任务的方法。例如，NASA现在应该开始寻找一系列新的任务概念，以为下一个10年做准备。该委员会承认，NASA需要一种灵活的方式应对新发现或新技术。（唐一尘编译）