作者:文乐乐 来源: 中国科学报 发布时间:2025-1-17
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火星样本如何带回地球?NASA留给下一届政府决定

 

本报讯 近日,美国国家航空航天局(NASA)再次推迟决定如何将岩石从火星带回地球。这项火星样本返回计划是几十年来最引人注目的空间任务之一。

由于近年来估算成本不断增加,去年4月,NASA承诺将开发一种更便宜的火星样本返回方法。在1月7日的任务更新中,该机构表示将继续探索两种方案,一是使用经过充分测试的NASA技术,二是依靠私营航空航天公司开发的系统。但最终决定预计明年才能作出。

NASA航天器最早可能在2031年发射,火星样本回到地球的时间不早于2035年。两种方案的成本均为60亿至70亿美元,低于此前估计的110亿美元,但对于资金紧张的NASA来说,这仍然是一个重大挑战。

“我很失望,我们还没有完全明确的前进道路。”美国西南研究院的行星地质学家Victoria Hamilton说,她领导了一个为NASA的火星探测计划提供专业意见的小组。她指出,几十年来,火星样本返回一直是美国行星科学的首要任务,科学界热切希望这项工作能够尽早开始。

亲自研究火星岩石将使科学家能够进行更复杂的分析,但目前还没有哪个国家成功将火星样本送回地球。

NASA的目标是带回30管火星岩石、灰尘和空气,这是“毅力”号火星车在过去几年里从杰泽罗陨石坑的各种地质环境中收集的。火星车穿越了一个古老的河流三角洲,并于去年离开陨石坑,进入一个未曾探索过的古老火星岩石区域。

NASA去年搁置了火星样本返回计划,同时向企业和公众征求如何以不到110亿美元的成本实现这一计划的新想法。根据反馈,NASA局长Bill Nelson选择了两种方案。

这两种方案的思路基本相同——从地球发射航天器,并将着陆器运送到“毅力”号火星车附近。火星车将样品转移到着陆器上,后者使用小型火箭将它们送入火星轨道。另一艘由欧洲空间局建造和发射的航天器在那里捕获样本并带回地球。

但方案的不同之处在于着陆器如何到达火星表面。其中一种候选方案是NASA喷气推进实验室开发的久经考验的“空中起重机”,它曾在2021年将“毅力”号降落到火星表面。另一种方案是一个由大型火箭和着陆机制组成的系统,但如何将着陆器运送到火星表面目前还不得而知。可能的供应商包括美国蓝色起源公司和太空探索技术公司(SpaceX)。

在这两种方案下,该任务都比之前提议的更便宜,因为将样本从火星表面运送到轨道的火箭更小、运输成本更低。为了使着陆器更加坚固,NASA建议使用放射性同位素能源保持其动力和温度,而不是像最初计划的那样依赖太阳能电池板。

Nelson说,是否资助火星样本返回任务以及资助多少,将由美国国会和下一届政府决定。

(文乐乐)

《中国科学报》 (2025-01-17 第1版 要闻)
 
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