ناسا هنوز نمی‌داند نمونه‌های مریخ را چگونه به زمین بیاورد

ناسا برای دستیابی به نمونه‌های ارزشمند سنگ‌های مریخ، به کمک نیاز دارد. مقام‌های این سازمان سه‌شنبه در کنفرانسی خبری اعلام کردند که هنوز به‌طور کامل درباره‌ی چگونگی انجام این کار تصمیم‌گیری نکرده‌اند. درعوض آن‌ها تصمیم نهایی را به دولت آینده‌ی پرزیدنت ترامپ واگذار می‌کنند.

بااین‌حال، ناسا دریافته است که چگونه می‌تواند ماموریت بازگشت نمونه‌های مریخ را ازطریق کاهش اندازه و وزن فضاپیماها، به‌طور بالقوه زودتر از تاریخ قبلی پرتاب کند. برآورد هزینه برای انجام این ماموریت در سال گذشته به ۱۱ میلیارد دلار افزایش یافته بود؛ اما با بازنگری اخیر، هزینه‌ی تقریبی هرچند همچنان بالا محسوب می‌شود، به کمتر از ۸ میلیارد کاهش یافته است.

آوردن نمونه‌های سنگ و خاک مریخ به زمین جزو اولویت‌های بالای دانشمندان سیاره‌شناس است. فضاپیماهای مدارگرد و مریخ‌نورد هرچند کشفیات مهمی را در سیاره سرخ انجام داده‌اند، توانایی‌های محدودی دارند. دانشمندان برای کشف اسرار گذشته‌ی مریخ، ازجمله پاسخ به این پرسش که آیا حیات زمانی در این سیاره وجود داشته است یا خیر، نیاز دارند تا سنگ‌های مریخی را از نزدیک با استفاده از جدیدترین و قوی‌ترین ابزارها در آزمایشگاه بررسی کنند.

مرحله‌ی اول ماموریت بازگشت نمونه‌های مریخ هم‌اکنون درحال انجام است. مریخ‌نورد پرسویرنس ناسا که در سال ۲۰۲۱ روی مریخ فرود آمد، نمونه‌های سنگ و خاک این سیاره را از دهانه‌ی یزرو جمع‌آوری کرده و درون استوانه‌های کوچک قرار داده است. منطقه‌ی فرود پرسویرنس، دربردارنده‌ی دلتای رودخانه‌ای باستانی است و احتمال دارد آثار احتمالی حیات باستانی مریخ را در دل خود پنهان کرده باشد.

سایر مراحل ماموریت که از سوی آزمایشگاه پیش‌رانش جت ناسا طراحی شده، شامل سخت‌افزارهای پیچیده با نیاز به هماهنگی بالا است. درابتدا، یک فضاپیمای رباتیک جدید در نزدیکی مریخ‌نورد پرسویرنس فرود می‌آید و تقریباً ۳۰ استوانه‌ی حاوی نمونه را از آن تحویل می‌گیرد. آن فضاپیما سپس نمونه‌ها را به مدار مریخ پرتاب می‌کند و به‌دست فضاپیمای مدارگرد آژانس فضایی اروپا می‌رساند. مدارگرد درنهایت پس از دریافت نمونه‌ها راهی زمین می‌شود و آن‌ها را درون کپسولی کوچک در بیابان یوتا در ایالات متحده فرود می‌آورد.

در بازنگری اخیر، برنامه‌ی توصیف‌شده بدون تغییر باقی مانده؛ اما تفاوت اصلی این است که موشک مورد نیاز برای پرتاب نمونه‌ها از سطح مریخ به مدار مریخ دیگر قرار نیست به بزرگی و سنگینی طرح اولیه باشد. با موشک کوچک‌تر، ناسا دیگر مجبور نیست مریخ‌نشینی بسازد که از تمام نمونه‌های ساخته‌شده در گذشته، بزرگ‌تر باشد.

مقام‌های ناسا اعلام کردند که گزینه‌ی دوم برای انجام ماموریت روی میز است؛ بدین صورت که به‌جای استفاده از جرثقیل هوایی، از شرکت‌های خصوصی مریخ‌نشین خریداری شود. درصورت اتخاذ این رویکرد، هزینه‌ی کلی ماموریت ممکن است به حدود ۵٫۸ تا ۷٫۱ میلیارد دلار برسد.

بیل نلسون، مدیر ناسا که با روی‌کارآمدن دولت ترامپ و تغییر مدیران ناسا، در اواخر ژانویه از مقام خود کناره‌گیری می‌کند، گفت مقام‌های جدید در دولت بعدی به احتمال زیاد سال آینده می‌توانند در مورد سرنوشت نهایی ماموریت بازگشت نمونه از مریخ تصمیم‌گیری کنند. او افزود کنگره برای جلوگیری از تاخیر بیشتر در برنامه، باید دست‌کم ۳۰۰ میلیون دلار در سال جاری ارائه دهد.

مانند اغلب پروژه‌های جاه‌طلبانه‌ی ناسا، آوردن نمونه از مریخ کاری است که قبلاً انجام نشده و درنتیجه، پیش‌بینی میزان سختی و هزینه‌ی نهایی آن دشوار است. درابتدا، قرار بود دو فضاپیمای مورد نیاز برای بازگرداندن نمونه‌ها، شامل مریخ‌نشین ساخت ناسا و مدارگرد ساخت آژانس فضایی اروپا در سال ۲۰۲۶ پرتاب شوند و سهم ناسا از هزینه‌ی ماموریت، سه میلیارد دلار باشد.

اما یک بررسی مستقل در سال ۲۰۲۰ به این نتیجه رسید که فضاپیماها تا پیش از سال ۲۰۲۸ پرتاب نخواهند شد و هزینه‌ی کلی بین ۳٫۸ تا ۴٫۴ میلیارد دلار خواهد بود. بررسی دوم در سال ۲۰۲۳ نشان داد که همه‌ی پیش‌بینی‌های قبلی بیش از حد خوش‌بینانه بوده است. به‌گفته‌ی گروه مسئول این بررسی، سهم ناسا از هزینه‌ی ماموریت بین ۸ تا ۱۱ میلیارد دلار خواهد بود. مقام‌های ناسا بعدا اذعان کردند که سنگ‌های مریخ تا قبل از سال ۲۰۴۰ به زمین آورده نخواهند شد.

ناسا سپس به سراغ شرکت‌های هوافضای خصوصی و متخصصان داخلی خود رفت و از آن‌ها خواست تا طرحی کاملا جدید یا روش‌هایی بهتر برای انجام بخشی از برنامه‌ی کنونی پیشنهاد بدهند. سپس تیمی از ناسا گزینه‌های پیشنهادی را ارزیابی کرد و تغییراتی را ارائه داد که بیش از بازنگری کامل، اصلاح و به‌روزرسانی محسوب می‌شوند.

به‌گفته‌ی نیکولا فاکس، قائم‌مقام اداره‌ی ماموریت‌های علمی ناسا، یکی از فضاپیماها می‌تواند در سال ۲۰۳۰ و دیگری در سال ۲۰۳۱ پرتاب شود. تغییرات دیگر شامل کنارگذاشتن پنل‌های خورشیدی به نفع ژنراتور رادیوایزوتوپ برای تامین انرژی و ساده‌سازی سامانه‌ی انتقال نمونه‌ها از مریخ‌نورد به موشک پرتابگر آن‌ها به مدار مریخ است.