Bijschrift afbeelding: Seeing Double - Future Martian Sisters. Dit mozaïek illustreert een denkbeeldige Red Planet-bijeenkomst van Curiosity en haar nog te bouwen Martiaanse zus. Krediet: NASA / JPL-Caltech / MSSS / Ken Kremer
Nieuwsgierigheid krijgt blijkbaar toch een zus en ze wordt geboren in 2020 - oprijzend uit de as van een bijna-doodervaring.
Het goede nieuws over de goedkeuring van een toekomstige NASA Mars-rover werd deze week aangekondigd door John Grunsfeld, NASA Associate Administrator voor het Directoraat Wetenschapsmissie bij het NASA-hoofdkwartier, tijdens de jaarlijkse bijeenkomst van de AGU (American Geophysical Union) in San Francisco in 2012.
Wat moet de jongere zus van Curiosity doen? Er zijn een groot aantal geweldige ideeën, maar een tekort aan geld in deze zeer moeilijke budgettaire tijden - de belangrijkste daarvan is het verzamelen en terugzenden van de allereerste Martiaanse bodemmonsters naar de aarde. Wat moeten de wetenschappelijke doelen vooral zijn met betrekking tot sample cache / return?
Dus stelde ik deze vragen aan Grunsfeld en vooraanstaande Mars-wetenschappers, waaronder Steve Squyres, Ray Arvidson en Jim Bell, het wetenschapsteam en cameraleiders van NASA's enorm succesvolle Spirit and Opportunity Mars Exploration Rovers (MER). Opportunity nadert de negende verjaardag van haar Red Planet-touchdown en verkent op dit moment het meest wetenschappelijk overvloedige terrein van haar hele missie.
Het ontwerp voor de nieuwe Mars-rover, laten we het MSL 2 noemen, zal grotendeels gebaseerd zijn op NASA's enorm succesvolle Curiosity Mars Science Laboratory (MSL) -rover en de adembenemende raketaangedreven 'Sky Crane'-landingsarchitectuur die ze zo elegant gebruikte voor touchdown amper 4 maanden geleden op 6 augustus 2012.
Grunsfeld en de onderzoekers wogen in Space Magazine met hun gedachten hierover: “Zal de Mars-rover van 2020 gericht zijn op astrobiologie en de zoektocht naar leven? Of andere doelen, zoals monsterretour of toekomstige menselijke bezoeken?
'Die vraag wordt uiteindelijk bepaald door het Science Definition Team', vertelde Grunsfeld me. "Historisch gezien was de drijvende vraag achter onze verkenning van Mars‘ zijn we alleen in het universum? ’, Waaronder het zoeken naar tekenen van omstandigheden die het verleden en / of het huidige leven op Mars ondersteunen."
Steve Squyres, van de Cornell University in New York, zegt dat 'monsterretour de volgende logische stap is' in de verkenning van Mars.
"Simpel ... het zou een goed gekozen set monsters moeten verzamelen en opslaan voor uiteindelijke terugkeer naar de aarde", vertelde Squyres me. "Dit was de duidelijke topprioriteit van de recente planetaire decadale enquête."
Squyres leidde het planetaire decadel onderzoek voor de National Research Council (NRC) en is de wetenschappelijke hoofdonderzoeker voor de Spirit and Opportunity MER-rovers.
Bijschrift afbeelding: Artists Concept for Mars Sample Return mission. Krediet: NASA
“De onlangs aangekondigde rover van 2020 heeft het potentieel om direct te reageren op de aanbevelingen van de recente planetaire decadale enquête. De grote missie met de hoogste prioriteit die door de Mars-gemeenschap en inderdaad door de bredere planetaire gemeenschap werd geïdentificeerd, in het decadaal, was een rover die een reeks monsters zou verzamelen en opslaan voor uiteindelijke terugkeer naar de aarde. De rover van 2020, die zal worden gebaseerd op het zeer capabele MSL-ontwerp, kan die mogelijkheid duidelijk hebben als hij goed is uitgerust, 'legde Squyres uit.
"De planetaire decadale enquête van de National Research Council documenteerde de consensusvisies van de Amerikaanse planeetwetenschappelijke gemeenschap over toekomstige prioriteiten voor planetaire verkenning. De rovermissie van 2020 zal alleen in overeenstemming zijn met die prioriteiten als het een reeks monsters verzamelt en opslaat voor uiteindelijke terugkeer naar de aarde, ”vertelde Squyres aan Space Magazine.
Hoewel het ophalen en retourneren van ongerepte monsters van het oppervlak van de Rode Planeet lange tijd de hoogste prioriteit is geweest voor veel onderzoekers zoals Squyres, zou dat ambitieuze doel ook duur zijn en waarschijnlijk een opeenvolgende reeks vluchten vereisen. Maar het is goed te doen en zou wetenschappers op aarde in staat stellen om elk van de krachtigste wetenschappelijke instrumenten die tot hun beschikking staan te gebruiken om de meest fundamentele mysteries van allemaal op te lossen, zoals; ‘Hoe is het zonnestelsel ontstaan’, ‘Bestond er ooit leven op Mars’ en ‘Zijn we alleen?’
Ray Arvidson, van de Washington University in St. Louis en plaatsvervangend hoofdonderzoeker van de MER-rover, zei dit tegen Space Magazine:
“Voor de rover van 2020 zou ik de grondgedachte en het doel omschrijven als:
"* De oppervlakte van Mars is gelijk aan de oppervlakte van de continenten van de aarde. Hoe meer we kijken, hoe rijker het geologische record dat relevant is voor oude klimatologische omstandigheden (bijv. De roverbedgrind gevonden door MSL en de nieuwe klei-jachtgebieden die Opportunity verkent). Dus een andere MSL-klasse rover en laadvermogen naar een nieuwe site van paleo-milieu belang zou geweldig zijn. Stel je voor dat je probeert de geschiedenis van de aarde te ontrafelen door drie locaties (MER + MSL) op de continenten te verkennen, 'vertelde Arvidson me.
"* Gezien de rijke, complexe aard van het geologische record, zal een andere MSL-klasse rover die een nieuwe locatie verkent, ons zeker helpen de beste plaats te vinden voor monsterretour."
“* Voor de rover van 2020 zijn er enkele technische tests die zullen leiden tot een missie met een lager risico op het terugsturen van monsters. Dit kan zijn welke metingen moeten worden gedaan om te beslissen welke monsters moeten worden verkregen en bewaard, zoals boren, hanteren en cachen, enz. ”
Jim Bell, van de Arizona State University en teamleider van de MER Pancam-camera's, vindt ook dat het retourneren van monsters de hoogste prioriteit heeft.
"Ik denk dat het belangrijk is dat de rover in 2020 voldoet aan de gestelde doelen van de planetaire wetenschappelijke gemeenschap voor de volgende vlaggenschipklasse-missie naar Mars - dat het aanzienlijke vooruitgang boekt in de richting van een robotachtige terugkeer van Mars-monsters", vertelde Bell me. "Dit was het oordeel van de recente Planetary Decadal Survey van de National Academy of Science, wat de consensus vertegenwoordigt van meer dan 1600 professionele planetaire wetenschappers over de hele wereld. De eenvoudigste manier om dat te implementeren zou zijn om van de rover van 2020 een caching-rover te maken, die goed geselecteerde monsters kan opslaan voor mogelijke terugkeer naar de aarde door een andere missie. ”
"Ik ben erg enthousiast over de mogelijkheid om een nieuwe MSL-klasse rover naar Mars te sturen, en ik denk dat het publiek, terwijl ik met mijn Planetary Society President-hoed aan het praten ben, erg enthousiast zal zijn om ook een andere missie te volgen."
“Marsverkenning is ongelooflijk populair en vertegenwoordigt de beste aspecten van Amerikaanse techniek, innovatie en wetenschappelijke verkenning. Die missie, en de voortdurende ontdekkingen van nieuwsgierigheid, kansen en andere missies, zullen ons helpen dichter bij het beantwoorden van eeuwenoude vragen te komen, zoals: "zijn we alleen?" Spannend!" Zei Bell.
Door de nu beproefde MSL-ontwerpen opnieuw te gebruiken, zou NASA de ontwikkelingskosten moeten kunnen beperken en nauwkeurig kunnen inschatten, terwijl ze tegelijkertijd veel van de onbekende risico's in verband met de constructie en het testen van MSL 1 met pensioen moet gaan.
Tijdens de AGU-briefing zei Grunsfeld dat de rover van 2020 ongeveer $ 1,5 miljard kost, plus of minus $ 200 miljoen, en past in het NASA-budgetverzoek van de president voor 2013 en de toekomst. Nieuwsgierigheid kostte in een ontwikkelingsperiode van 10 jaar ongeveer $ 2,5 miljard.
"Dit missieconcept past binnen het huidige en verwachte budget voor Mars-exploratie, bouwt voort op de opwindende ontdekkingen van nieuwsgierigheid en profiteert van een gunstige lanceringsmogelijkheid", zegt Grunsfeld.
De exacte aard en werkelijke massa van de wetenschappelijke instrumenten van de rover van 2020 zal worden bepaald door het Science Definition Team en hangt ook af van de daadwerkelijke toewijzing van het budget door NASA.
De verrassende beslissing om MSL 2 te financieren komt ondanks de annulering door Obama Administrations eerder dit jaar van de deelname van NASA aan een paar missies naar Mars, gezamenlijk voorgesteld met de European Space Agency (ESA) - de Trace Gas Orbiter 2016 en de ExoMars-rover van 2018. ESA is nu een nieuwe alliantie aangegaan met Rusland om de verkenning van Mars uit te voeren. NASA financiert instrumenten op beide ruimtevaartuigen.
In februari 2012 heeft de regering-Obama het budget voor planetaire wetenschap met 20% verlaagd en werd NASA gedwongen zich terug te trekken uit de twee gezamenlijke Mars-missies met ESA - zoals eerder hier en hier uiteengezet.
Dus vroeg ik Grunsfeld: "Zal de missie van 2020 internationaal zijn met deelname van ESA of Roscosmos?"
'Ja, het wordt internationaal. Details zullen in de planningsfase worden uitgewerkt, ”antwoordde Grunsfeld.
Bijschrift afbeelding: Het concept van de kunstenaar toont een aarde-capsule met rode planeetmonsters tijdens een ontmoeting in een baan om Mars. Krediet: NASA
Het startvenster van 2020 is het op één na gunstigste venster na 2018 en zou een hoger gewicht aan landed science-instrumenten mogelijk maken in vergelijking met Curiosity.
De Amerikaanse vertegenwoordiger Adam Schiff (D-CA), die het gebied vertegenwoordigt waar het Jet Propulsion Laboratory van NASA is gevestigd en heeft gewerkt aan het terugdraaien van de bezuinigingen, juichte de aankondiging toe van 'de nieuwe robotwetenschappelijke rover die in 2020 wordt gelanceerd'.
Schiff gaf een verklaring af die zei: "Hoewel een lancering in 2020 gunstig zou zijn vanwege de uitlijning van de aarde en Mars, zou een lancering in 2018 zelfs nog voordeliger zijn, omdat het een nog grotere lading naar Mars zou kunnen lanceren. Ik zal samenwerken met NASA, het Witte Huis en mijn collega's in het Congres om te zien of het mogelijk is om de lanceringsdatum te vervroegen en wat dat zou betekenen. ”
Nu is het aan NASA om een goed gedefinieerd en realistisch plan te formuleren dat de politici zullen steunen. De specifieke payload- en wetenschappelijke instrumenten voor de missie van 2020 zullen openlijk worden uitgeschreven met behulp van vastgestelde processen voor instrumentenselectie. Er wordt een wetenschappelijk definitieteam aangesteld om de wetenschappelijke doelstellingen voor de missie te schetsen.
Blijf hier op de hoogte voor voortdurende updates over nieuwsgierigheid en de toekomst van Mars-verkenning en meer.
** Hier is uw kans om iets positiefs en eenvoudigs te doen - en ‘Save Our Science’!
Breng je stem uit voor Curiosity als TIME magazine Person of the Year. Stem nu en vermijd de lange rijen bij de stembus - voordat het te laat is. Je hebt maar tot 23:59 uur op 12 december om uw stem online uit te brengen.
…..
Lees meer over Curiosity's baanbrekende ontdekkingen en NASA-missies tijdens mijn aanstaande gratis presentatie voor het grote publiek aan de Princeton University.
11 dec: Gratis openbare lezing getiteld "Nieuwsgierigheid en de zoektocht naar leven op Mars (in 3D)" en meer, inclusief de Space Shuttle, Orion en SpaceX door Ken Kremer aan de Princeton University en de Amateur Astronomers Association of Princeton (AAAP) in Princeton , NJ om 20.00 uur - Princeton U-campus in Peyton Hall, Astrophysics Dept. Studenten welkom.
Afbeeldingsbijschrift: Panoramisch mozaïek toont prachtig Glenelg-terrein waar Curiosity nu toert op zoek naar eerste rotsen om in te boren en te proeven. De geërodeerde rand van de Gale-krater en de basis van Mount Sharp in de verte gezien. Dit is een bijgesneden versie van het bredere mozaïek, samengesteld uit 75 afbeeldingen die de Mastcam 100-camera op Sol 64 in oktober 2012 heeft verworven. Credit: NASA / JPL-Caltech / MSSS / Ken Kremer / Marco Di Lorenzo