IT之家 1 月 8 日消息，美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）今日宣布，其火星樣本取回（MSR）任務(wù)已確定兩種潛在的方案，有望大幅降低成本并提前完成任務(wù)。此舉旨在將“毅力號(hào)”火星車(chē)收集的珍貴火星樣本帶回地球，以進(jìn)行深入研究，揭示火星歷史，甚至可能找到火星是否存在過(guò)生命的線索。

此前，MSR 任務(wù)的成本不斷攀升，預(yù)計(jì)高達(dá) 80 億至 110 億美元，且樣本最早也要到 2040 年才能返回地球。NASA 局長(zhǎng)比爾?納爾遜于 2024 年 4 月宣布將對(duì) MSR 戰(zhàn)略進(jìn)行全面改革，向研究中心、私營(yíng)企業(yè)和學(xué)術(shù)界尋求創(chuàng)新方案。經(jīng)過(guò)數(shù)月的研究和評(píng)估，NASA 最終確定了兩種著陸方案。

第一種方案將采用火箭動(dòng)力“天空起重機(jī)”系統(tǒng)，該系統(tǒng)曾成功將“好奇號(hào)”和“毅力號(hào)”火星車(chē)分別于 2012 年 8 月和 2021 年 2 月安全送達(dá)火星表面。第二種方案則將委托私營(yíng)企業(yè)提供著陸系統(tǒng)。

納爾遜表示，采用“天空起重機(jī)”方案的 MSR 成本預(yù)計(jì)為 66 億至 77 億美元，而商業(yè)方案則略低，為 58 億至 71 億美元?！斑@兩種方案都比最初的計(jì)劃更加簡(jiǎn)單、快速和經(jīng)濟(jì)，”納爾遜說(shuō)道。他還補(bǔ)充說(shuō)，如果國(guó)會(huì)能夠提供充足的資金，樣本最早可以在 2035 年就返回地球。預(yù)計(jì)本財(cái)年及未來(lái)每一年，MSR 的研發(fā)都需要約 3 億美元的資金投入。

IT之家注意到，兩種方案都將在火星表面部署相同的硬件 —— 一個(gè)配備小型火箭“火星上升飛行器”（MAV）的著陸器。著陸器將在“毅力號(hào)”附近著陸，“毅力號(hào)”將行駛至新著陸器旁。著陸器將使用為“毅力號(hào)”任務(wù)開(kāi)發(fā)的備用機(jī)械臂抓取樣本管，并將其放入 MAV 上的容器中。

隨后，MAV 將把樣本發(fā)射到火星軌道，在那里與歐洲航天局（ESA）提供的航天器對(duì)接，該航天器將把樣本帶回地球。

無(wú)論采用哪種方案，MAV 和著陸器的質(zhì)量都將比最初設(shè)想的要輕，從而可以使用“天空起重機(jī)”。NASA 官員今天表示，最初的 MAV / 著陸器概念設(shè)計(jì)太大，無(wú)法使用“天空起重機(jī)”，因此需要一種新的、未經(jīng)證實(shí)的著陸系統(tǒng)。即使經(jīng)過(guò)重新設(shè)計(jì)，“天空起重機(jī)”也需要比將“毅力號(hào)”送上火星的那臺(tái)大 20% 左右。

著陸器還將使用核動(dòng)力源 —— 與“好奇號(hào)”和“毅力號(hào)”相同的放射性同位素?zé)犭姲l(fā)生器（RTG），而不是之前計(jì)劃的太陽(yáng)能電池板。NASA 的 MSR 項(xiàng)目主管杰夫?格拉姆林表示，RTG 具有兩個(gè)主要優(yōu)勢(shì)：“一是，它使我們有機(jī)會(huì)在沙塵暴季節(jié)進(jìn)行操作。地表操作時(shí)間是這里的主要驅(qū)動(dòng)因素之一，以確保我們有時(shí)間轉(zhuǎn)移 30 個(gè)樣本管。另一個(gè)是，它幫助我們確保我們可以保持 MAV 上的固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)處于其最佳工作溫度?！?/p>

NASA 正在研究這兩種著陸方案，包括每種方案所需的詳細(xì)工程工作，預(yù)計(jì)將在 2026 年中期做出最終決定。NASA 科學(xué)任務(wù)理事會(huì)負(fù)責(zé)人尼基??？怂贡硎?，按照該時(shí)間表，歐洲的返回軌道器最早要到 2030 年才能發(fā)射，著陸器 / MAV 最早要到 2031 年才能發(fā)射。

值得一提的是，中國(guó)計(jì)劃于 2028 年啟動(dòng)火星樣本取回任務(wù)，最早可能在 2031 年將樣本帶回地球。

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