火星样本退货使命正在继续坚持下去

经过 Justin Davenport.

成功的着陆 毅力 2月18日在火星上的火车站不仅仅是其表面任务的开始,而且还开始跨国公司的开始,以获得火星的原始样本并将其归于地球以进行密集研究。

MARS样本返回项目是有史以来最复杂的机器人行星使命,涉及四个任务中的四个航天器,跨越2020年至2031年的11年–当ESA接地返回轨道器喷射样品容器时,用于降落伞着陆地球。

火星 Sample Return 已经计划,设计和开发了努力多十年。早在20世纪70年代,太空机构正在寻求一个机器人样本返回使命,作为火星的人类着陆的重要前兆,并作为自己的权利。在20世纪90年代,国家航空航天局的火星勘探计划批准了一个样本返回任务,2001年,喷射推进实验室要求为火星采样返回任务提出建议。

努力带回火星样本的措施 美国宇航局 拉出一个关节 屈光 项目与之 esa. 和Max-C流动站(将被缓慢的样品和进行天空学研究)被取消。

然而,MARS样本返回被指定为2011年初的国家研究理事会的行星科学Decadal调查的最高优先级旗舰使命,之后 好奇心 s 2012年成功着陆,火星2020流动站被批准为这项努力的第一步。

火星2020. 流浪者,命名 毅力 在去年推出之前,是火星样本返回系列的第一个任务。 毅力 包含样本缓存系统,由三个机器人设备组成。

第一装置是流动站的大型机器人臂,钻入表面并收集核心样品。将样品移动到Rover样品缓存系统内的一位旋转木马。该位旋转木马将样品移动到一个小的样品处理臂,在密封并将核心样品移动到储存中之前,将样品进行核心样品并测量其体积。

目前,除了分离时,还打开了流动站的顶部和底部的门和楼层的炉排的顶部和底部。“belly pan”它保护采样系统。

毅力 目前是收集最多43个样品的任务,并将它们存放在Jezero Crater的表面上。开始样品收集的时间框架预计将在2021年夏季的某个时候在夏季,科学团队将从Jezero Crater的不同地质单位获得样本,这是一个古老的河流,科学家认为可以保留古代生活的证据。

毅力 收集其样品并将样品管沉积在已知地点的表面上,称为“仓库”,下一步将是NASA样品检索兰德的到来。

这款返回车辆将包括ESA建于ESA建造的取福孚和MARS上升车辆 诺斯罗普·格伦曼 - 建造固体燃料火箭,称为地图–火星上升推进系统–在2026年推出后,将在2028年在2028年登陆Jezero Crater。

兰德将使用类似的地形相对导航系统,如此良好 毅力 和拾取流动站,关于mer-a的大小( 精神 )和Mer-B( 机会 )ROVERS,将收集43个样本中的36个样品 毅力 并将它们运送到火星上升车辆。

呈现样品取福孚和样品检索兰德– via NASA

目前正在设计ESA样本获取流动站 空中客车 在英格兰史蒂夫尼奇,根据称为高级B2的研究合同。 2020年12月,美国宇航局批准了MARS样本回程项目,继续阶段A,这意味着将进行关键设计决策,并将成熟至关重要的技术。

已经,用于发现样品管的算法 毅力 已经开发并为机器人手臂开发和设计工作,该机器人将正在收集样品正在进行中。

救生员将有四个轮子而不是六个轮子,以便更好地应对Jezero Crater着陆网站的地形和更好的速度,以及时地将样品送到着陆器。

当流动站返回火星上升车辆时,样品将移至篮球大小的容器上,船上的篮球大小的容器将使样品保持在少于30°C(86°F),以将它们保持在最自然状态。

火星 hall Space Flight Center开发的MAV和使用北罗姆曼固体火箭助推器将在马里兰州Elkton,将等待ESA Earth Return Orbiter(ERO)推出Aboard Ariane 64. 火箭从库鲁,法国圭亚那在2026年。

ERO拥有曾最大的太阳阵列建造,将使用太阳能推进套餐将一年长的巡航发布到火星,并且抵达后将充当表面样本回报任务的通信继电器。

在ERO到达Martian Orbit后,MAV将从火星的表面发射。篮球大小的样品容器,称为轨道样品,将放置在低火星轨道中,ERO将使用自动化的Rendezvous技术 自动转移车辆(ATV) 遗产地操纵轨道样本,将被捕获到地球的回程之旅。

渲染火星上升车辆从地面发射到与地球返回轨道的结合– via NASA

ERO将使用美国宇航局开发的捕获,遏制和返回系统来将样品转移到NASA开发的地球入口车辆,以便在2031年戴夫附近的乌拉德沙漠附近的样品返回着陆。

像样品取流廊一样的ERO将由空中客车开发。法国图卢兹的空中客车设施将开发和建立ERO,而任务分析将在英格兰史蒂夫尼奇的设施进行。

其他元素的设计工作也在世界各地的各种设施进行,但是仍在制定MARS样本回报任务的许多细节,包括使用样品采集流动站和火星上升车辆的美国国家航空航天局样品检索兰德。

MARS样本退货使命将超过十年完成,但现在正在选择和准备基于地球的实验室研究样品。

这些实验室位于美国和欧洲,将利用类似的生物安全方案到处理危险病原体的生物安全等级4实验室。这样做是为了防止来自火星样本的交叉污染,这可以告诉我们古代生活的历史,居民和可能性 火星 .

(通过NASA铅图像)

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