Вопрос возвращения образцов с поверхности Марса на Землю долгое время оставался одной из главных целей планетарных исследований. Миссия Mars Sample Return (MSR) представляет собой амбициозный проект, направленный на сбор и доставку марсианских пород, которые смогут пролить свет на историю, геологию и потенциальное наличие жизни на Красной планете. Однако, несмотря на значительный прогресс, NASA недавно объявило о переносе окончательного решения по форме будущей миссии на следующую администрацию США, что стало важным политическим и техническим поворотным моментом для всей программы. Основной этап кампании по сбору образцов уже underway: марсоход Perseverance успешно собирает и сохраняет до 30 образцов породы в специальных титановый трубках, расположенных на поверхности Марса. Эти хранилища служат резервными копиями, что обеспечивает безопасность миссии и повышает шансы на успешную доставку ценных материалов на Землю.
Однако на сегодняшний день основная сложность заключается в следующем этапе - возвращении этих образцов с Марса, что требует отправки специального ракетоносителя, оснащенного для подъема к орбите и встречи с орбитальным аппаратом, который доставит материалы на Землю. Первоначальный план миссии оказался чрезмерно затратным - первоначальная стоимость составляла около 11 миллиардов долларов, а время реализации - более 15 лет, с возвращением образцов не раньше 2040 года. Такие сроки и бюджет стали неприемлемы в условиях коронавирусных ограничений бюджета NASA и недавно введенных законодательных ограничений, связанных с долговым потолком США. В апреле 2024 года администрация NASA объявила о необходимости пересмотра миссии и предложила найти инновационные "фейрчайер" решения. В результате была разработана два основных варианта нового подхода к возвращению образцов, которые различаются главным образом способом доставки ракетоносителя - так называемого Martian Ascent Vehicle (MAV) - на поверхность Марса.
Первый вариант предполагает использование модифицированной версии уже испытанной системы "небесного крана", благодаря которой марсоходы Curiosity и Perseverance были аккуратно опущены на марсианскую поверхность с применением ретроракет. Этот подход стоит около 6,6-7,7 миллиарда долларов. Второй предполагает использование коммерческого тяжелого посадочного аппарата, который может быть построен частной компанией, стоимость при этом составляет примерно 5,8-7,1 миллиарда долларов. NASA не раскрывает конкретных названий компаний, но среди потенциальных претендентов рассматриваются такие гиганты, как SpaceX с их стратегией применения ракеты Starship, а также конкурирующие инициативы от Blue Origin и других игроков космической индустрии. Ключевым изменением, которое позволило значительно снизить бюджет миссии, стало уменьшение массы MAV.
Более легкий подъемный аппарат требует меньших толчков и топлива, что упрощает весь процесс, позволяя обойтись упрощенной инфраструктурой. Кроме того, новый ленддер будет оснащен радиоизотопным ядерным источником энергии вместо солнечных панелей, что значительно повысит его устойчивость в условиях марсианских пылевых штормов и сделает работу миссии максимально автономной. Планируемый запуск пересмотренного аппарата может состояться уже в 2031 году, при условии обеспечения адекватного финансирования со стороны Конгресса США. В этом случае первые образцы окажутся на Земле к 2035 году. Несмотря на оптимизм, NASA предупреждает, что задержки с финансированием могут отодвинуть эти сроки вплоть до 2040 года, что опять повысит расходы и уменьшит влияние результатов миссии на мировое научное сообщество.
Объявление NASA о переносе решения на следующую американскую администрацию связано не только с техническими сложностями, но и с политическими реалиями. Отсутствие единого ответа на выбор подхода обусловлено необходимостью дать новому руководству страны возможность внести свои приоритеты и корректировки в проект. Остается немалый вопрос, примет ли администрация Дональда Трампа (будущий президент на момент объявления) предложенные схемы или решит кардинально переосмыслить миссию - например, сделать ставку на коммерческие технологии. В этом контексте назначение Джареда Айзексмана, влиятельного предпринимателя и сторонника коммерческого космоса, на пост администратора NASA может существенно повлиять на судьбу проекта. Известный своими связями с Илоном Маском и SpaceX, Айзексман потенциально может склониться к поддержке частных компаний, что подтвердило бы выбор в пользу использования коммерческих тяжелых посадочных аппаратов.
Тем временем NASA продолжает сотрудничество с различными промышленными партнерами и совершенствование технических деталей миссии. Работа ведется в условиях международной конкуренции: Китай активно продвигает собственные программы по возвращению марсианских образцов с гораздо более простыми и короткими миссиями, которые могут стартовать уже к концу десятилетия. NASA осознает, что задержки рискуют поставить американские исследования в неприглядное положение, где единственные возвращенные с Марса образцы будут доставлены китайской миссией, что могло бы существенно повлиять на лидерство США в сфере космических наук. Одним из важных аспектов новых планов является переработка системы обращения с образцами. NASA решила сократить количество защитных мер для предотвращения возможного биологического загрязнения, исходя из оценки очень низкой вероятности содержать опасных марсианских микроорганизмов в собранных материалах.
В то же время резервное управление манипуляторами и образцами будет задействовано, в частности, использование резервного роботизированного манипулятора, созданного для миссии Perseverance. Таким образом, проект Mars Sample Return находится на критическом этапе, обусловленном сочетанием технического совершенствования, бюджетных ограничений и политических перемен. Возможность выбрать между двумя концепциями призвана дать новому руководству США свободу маневра и ответить на вызовы нового десятилетия. Успешное возвращение образцов с Марса откроет уникальные возможности для анализа пород в земных лабораториях, даст ключ к разгадке вопросов о происхождении Красной планеты и, возможно, даже жизни за пределами Земли. При этом весь космический научный мир внимательно следит за развитием событий, понимая, что результаты миссии MSR станут одним из важнейших достижений эпохи исследований Солнечной системы.
Независимо от выбранного пути, инновационные решения NASA и партнеров, а также политическая воля США, сыграют решающую роль в том, чтобы первая попытка вернуть марсианские образцы стала успешной и смогла задать новые стандарты космических исследований на долгие десятилетия вперед. .