Billedtekst: Seeing Double - Future Martian Sisters. Denne mosaik illustrerer en imaginær Red Planet-sammenkomst af nysgerrighed og hende, der endnu ikke er konstrueret Martiansøster. Kredit: NASA / JPL-Caltech / MSSS / Ken Kremer
Nysgerrighed vil tilsyneladende få en søster trods alt, og hun vil blive født i 2020 - rejser sig fra asken i en næsten død oplevelse.
Den gode nyhed om godkendelse af en fremtidig NASA Mars-rover blev annonceret i denne uge af John Grunsfeld, NASA associeret administrator for Science Mission Directorate ved NASA HQ, på det årlige møde i AGU (American Geophysical Union), der blev afholdt i San Francisco.
Hvad skal Curiositys yngre søster gøre? Der er et væld af gode ideer, men en mangel på penge i disse meget hårde budgettider - først og fremmest blandt dem er at samle og returnere de første Martiske jordprøver til Jorden. Hvad skal videnskabsmålene være især med hensyn til prøve cache / returnering?
Så jeg stillede disse spørgsmål til Grunsfeld og førende Mars-videnskabsfolk, inklusive Steve Squyres, Ray Arvidson og Jim Bell, videnskabsteamet og kameralederne i NASAs velsmagende Spirit and Opportunity Mars Exploration Rovers (MER). Muligheden nærmer sig 9-års jubilæum for hendes røde planet-nedslip - og udforsker det mest videnskabeligt overdådige terræn endnu af hele sin mission på netop dette tidspunkt.
Designet til den nye Mars rover, lad os kalde det MSL 2, vil i vid udstrækning være baseret på NASAs enormt succesrige Curiosity Mars Science Laboratory (MSL) rover og den betagende raketdrevne 'Sky Crane' landingsarkitektur, hun så elegant benyttet til touchdown næppe 4 måneder siden den 6. august 2012.
Grunsfeld og forskerne vejede ind til Space Magazine med deres tanker om dette - ”Vil 2020-rover være fokuseret på astrobiologi og søgen efter livet? Eller andre mål som eksempelvis tilbagevenden eller fremtidige menneskelige besøg? ”
”Det spørgsmål vil i sidste ende blive bestemt af Science Definition Team,” fortalte Grunsfeld mig. "Historisk set har det drivende spørgsmål bag vores Mars-udforskning været 'er vi alene i universet?', Der inkluderer søgning efter tegn på forhold, der understøtter fortiden og / eller nutidig liv på Mars."
Steve Squyres fra Cornell University i New York siger, at "prøveeksemplar er det næste logiske trin" i Mars-efterforskning.
”Enkelt ... det skal samle og cache et velvalgt sæt prøver til eventuel tilbagevenden til Jorden,” fortalte Squyres mig. "Det var den klare højeste prioritet i den nylige planetariske dekadalundersøgelse."
Squyres førte planetundersøgelsesundersøgelsen for det nationale forskningsråd (NRC) og er den videnskabelige hovedundersøgelse for ånd og muligheden MER rovers.
Billedtekst: Kunstnere Concept for Mars Sample Return mission. Kredit: NASA
”Den for nylig annoncerede rover i 2020 har potentialet til at være direkte lydhør over for anbefalingerne fra den nylige planetariske dekadalsundersøgelse. Den højeste prioriterede store mission identificeret af Mars-samfundet og faktisk af det bredere planetarsamfund i dekadalet var en rover, der ville indsamle og cache en pakke prøver til eventuel tilbagevenden til Jorden. 2020-rover, som vil være baseret på det yderst kapable MSL-design, kan helt klart have denne kapacitet, hvis den er passende udstyret, ”uddybede Squyres.
”Det nationale forskningsråds planetariske dekadale undersøgelse dokumenterede det amerikanske planetvidenskabssamfunds konsensus synspunkter om fremtidige prioriteter for planetarisk efterforskning. Rover-missionen i 2020 vil kun være i overensstemmelse med disse prioriteter, hvis den indsamler og cacher en pakke prøver til eventuel tilbagevenden til Jorden, ”fortalte Squyres til Space Magazine.
Selvom hentning og returnering af uberørte prøver fra den røde planets overflade længe har været den øverste prioritet for mange forskere som Squyres, ville dette ambitiøse mål også være dyrt og sandsynligvis kræve en række serie flyvninger for at opnå. Men det er muligt og ville gøre det muligt for forskere på Jorden at bruge hvert af de mest magtfulde videnskabelige instrumenter til deres rådighed for at hjælpe med at løse de mest grundlæggende mysterier af alle, som; 'Hvordan dannede solsystemet', 'eksisterede der nogensinde liv på Mars' og 'Er vi alene?'
Ray Arvidson fra Washington University i St. Louis og stedfortrædende rektor efterforsker for MER-roveren sagde dette til Space Magazine:
”Til rover i 2020 vil jeg ramme rationalet og formålet som:
”* Marsoverfladen svarer til overfladearealet på Jordens kontinenter. Jo mere vi ser, jo rigere er den geologiske registrering, der er relevant for gamle klimaforhold (f.eks. Roverbedgravlerne fundet af MSL og de nye lerjagtområder, som muligheden udforsker). Så en anden MSL-klasse rover og nyttelast til et nyt sted af paleo-miljøinteresse ville være vidunderligt. Forestil dig, at du prøver at afsløre Jordens historie ved at udforske tre placeringer (MER + MSL) på kontinenterne, ”informerede Arvidson mig.
"* I betragtning af den geologiske rekords rig, komplekse karakter vil en anden MSL-klasse rover, der udforsker en ny placering, helt sikkert hjælpe os med at indsnævre det bedste sted at gå til prøve retur."
”* Til rover i 2020 inkluderer nogle ingeniørforsøg, der vil føre til en mindre risikoprøveudkastmission. Dette kan være, hvad målinger man skal gøre for at beslutte, hvilke prøver man skal hente og opbevare, kunne være, hvordan man bore, håndtere og cache osv. ”
Jim Bell fra Arizona State University og teamleder for MER Pancam-kameraer mener også, at prøveudbytte er højeste prioritet.
”Jeg synes, det er vigtigt, at 2020-roveren holder sig til planetariske videnskabssamfunds erklærede mål for den næste flagskibsklasse-mission til Mars - at det gør væsentlige fremskridt hen imod en robot-prøveeksempel fra Mars”, fortalte Bell mig. ”Dette var dommen fra det nylige National Academy of Science planetary decadal Survey - der repræsenterede konsensus fra mere end 1600 professionelle planetvidenskabsmænd over hele verden. Den enkleste måde at implementere det på ville være at gøre 2020-roveren til en caching-rover - der er i stand til at gemme velvalgte prøver til potentielt senere vende tilbage til Jorden ved en anden mission. ”
”Jeg er virkelig begejstret over muligheden for at sende en ny MSL-klasse rover til Mars, og når jeg taler med min planetariske præsident hat, tror jeg, at offentligheden også vil være meget begejstrede for at følge en anden mission.”
”Mars-efterforskning er utroligt populær og repræsenterer de bedste aspekter af amerikansk teknik, innovation og videnskabelig efterforskning. Denne mission, og de fortsatte opdagelser fra nysgerrighed, mulighed og andre missioner, vil hjælpe med at få os tættere på at besvare ældgamle spørgsmål som "er vi alene?" Spændende!" Sagde Bell.
Ved at genudnytte de nu dokumenterede MSL-design skal NASA være i stand til at begrænse og nøjagtigt estimere udviklingsomkostningerne samtidig med at trække mange af de ukendte risici forbundet med konstruktion og test af MSL 1 tilbage.
På AGU-orienteringen sagde Grunsfeld, at 2020-rover vil koste omkring 1,5 milliarder dollars, plus eller minus 200 millioner dollars, og passer ind i præsidentens NASA-budgetanmodning for 2013 og fremover. Nysgerrighed koster omkring 2,5 milliarder dollars i løbet af en 10-årig udviklingsperiode.
”Dette missionskoncept passer inden for det nuværende og forventede Mars-efterforskningsbudget, bygger på de spændende opdagelser af nysgerrighed og drager fordel af en gunstig lanceringsmulighed,” siger Grunsfeld.
Den nøjagtige art og faktiske masse af 2020-roverens videnskabsinstrumenter afgøres af Science Definition Team og afhænger også af den faktiske budgetfordeling, der er modtaget af NASA.
Den overraskende beslutning om at finansiere MSL 2 kommer på trods af aflysningen af Obama Administrations tidligere i år af NASAs deltagelse i et par missioner til Mars, der blev foreslået i fællesskab med Den Europæiske Rumorganisation (ESA) - Trace Gas Orbiter 2016 og 2018 ExoMars rover. ESA har nu indgået en ny alliance med Rusland for at gennemføre Mars-efterforskning. NASA vil finansiere instrumenter på begge rumfartøjer.
I februar 2012 skar Obama-administrationen det planetariske videnskabsbudget med 20%, og NASA blev tvunget til at trække sig tilbage fra de to fælles Mars-missioner med ESA - som beskrevet tidligere her og her.
Så jeg spurgte Grunsfeld, "Vil 2020-missionen være international med deltagelse af ESA eller Roscosmos?"
”Ja, det vil være internationalt. Detaljer vil blive udarbejdet i planlægningsfasen, ”svarede Grunsfeld.
Billedtekst: Kunstnerkoncept viser jordens returkapsel med prøver af rød planet under møde i Mars bane. Kredit: NASA
Lanceringsvinduet i 2020 er det næste mest gunstige vindue efter 2018 og ville tillade en højere vægt af landede videnskabsinstrumenter sammenlignet med nysgerrighed.
U.S. Rep. Adam Schiff (D-CA), der repræsenterer det område, der er hjemsted for NASAs Jet Propulsion Laboratory, og har arbejdet for at vende budgetnedskæringerne, bifalder meddelelsen om "den nye robotvidenskabelige rover, der blev lanceret i 2020."
Schiff udsendte en erklæring, der sagde: ”Selvom en 2020-lancering ville være gunstig på grund af Jorden og Mars, ville en lancering i 2018 være endnu mere fordelagtig, da det ville muliggøre en endnu større nyttelast til Mars. Jeg vil samarbejde med NASA, Det Hvide Hus og mine kolleger i Kongressen for at se, om det er muligt at fremme lanceringsdatoen, og hvad det vil medføre. ”
Nu er det op til NASA at formulere en veldefineret og realistisk plan, som politikerne vil støtte. Den specifikke nyttelast og videnskabsinstrumenter til 2020-missionen konkurreres åbent efter etablerede processer til instrumentvalg. Der udnævnes et videnskabsdefinitionshold til at skitsere de videnskabelige mål for missionen.
Følg med her for at fortsætte opdateringer om nysgerrighed og fremtiden for Mars-efterforskning og mere.
** Her er din chance for at gøre noget positivt og enkelt - og 'Gem vores videnskab'!
Afgiv din stemme for Curiosity som TIME-magasinet Person of the Year. Stem nu og undgå de lange linjer ved valglokalet - før det er for sent. Du har kun indtil 11:59 p.m. den 12. december for at afgive din stemme online.
…..
Lær mere om Curiositys banebrydende opdagelser og NASA-missioner på min kommende gratis præsentation for offentligheden på Princeton University.
11. december: Gratis offentlig forelæsning med titlen “Curiosity and the Search for Life on Mars (in 3 D)” og mere inklusive Space Shuttle, Orion og SpaceX af Ken Kremer ved Princeton University og Amateur Astronomers Association of Princeton (AAAP) i Princeton , NJ kl. 20.00 - Princeton U-campus i Peyton Hall, Astrophysics Dept. Studerende er velkomne.
Billedtekst: Panorama-mosaik viser smukke Glenelg-terræn, hvor nysgerrighed nu turnerer på jagt efter de første klipper til at bore i og prøve. Den eroderede kant af Gale-krateret og bunden af Mount Sharp set i det fjerne. Dette er en beskåret version af den bredere mosaik, samlet fra 75 billeder erhvervet af Mastcam 100-kameraet på Sol 64 i oktober 2012. Kredit: NASA / JPL-Caltech / MSSS / Ken Kremer / Marco Di Lorenzo
