美国火星2020漫游车项目暗藏彩蛋 居然还为火星采样返回储备样品

太空新闻在9月17日发表了有关美国宇航局(NASA)和欧洲空间局(ESA)在火星取样返回任务上的新进展。据悉,双方都在寻求各自议会的支持,以争取在2026年发射火星取样返回任务探测器。

火星采样返回上升器

NASA目前正在推进明年的“火星2020漫游车”任务,该火星车尚未正式命名,但却是2012年好奇号的孪生姐妹。它将于2020年7月间发射升空,并预计2021年2月着陆火星。该火星车除了常规的寻找生命起源和有机物质,还有几项“机密”的任务。其中一项是首次在火星上放飞无人机,另一项则是挖取火星岩石样品并将其密封在一个密闭的容器中,等待后期任务前来取走。看到没,NASA将火星探索变成了有“彩蛋”的连续剧!

如果说“火星2020漫游车”是“火星宇宙”的第一部,那即将在2026年粉墨登场的“火星取样返回器”就是第二部。据悉,由NASA和ESA联合研发的取样返回器将在2026年前往火星,并取回由2020漫游车准备好的样品,再返回地球。这个过程格外复杂,下面我们详细说明一下。

火星取样返回的各大系统构成

火星取样返回器结构复杂,具体包含火星着陆器(NASA)、火星取货车(ESA)、火星上升器(NASA)、地球返回轨道器(ESA)和地球再入器(NASA)。前三件设备将组成联合体,由美国进行发射,后两样设备将由欧洲在同一个月进行发射,并几乎同时抵达火星轨道。

携带着取货车的火星着陆器将在2027年降落在“火星2020漫游车”的位置附近,并由取货车前往取回样品,并将样品放置到上升器的货舱中,再由上升器点火返回火星轨道,随后上升器将与地球返回轨道器进行交会,并将样品转移到返回器中。最后返回器点火返回地球,整个返回过程要持续3年时间,预计装有样品的地球再入器将在2031年着陆于美国犹他州沙漠。

NASA制造的火星着陆、上升器

如此看来,这是一项开始于2020年,结束于2031年的宏大项目,跨越10年、涉及到了3次火箭发射。不过仔细分析你会发现,这里面的核心部分都是美国在搞,而欧洲依然像是打酱油。最重要的火星取样、火星着陆和上升、地球再入等高风险项目全是NASA负责,ESA负责的唯一一个重要设施就是“火星取货车”,但NASA也留了后手,如果取货车瘫痪,NASA将直接让火星2020漫游车亲自去送货,如果届时漫游车还活着的话。

其实一点都不尴尬,NASA在火星探索领域有着成熟的经验,已经先后成功将至少5台漫游车送上了火星。而欧洲的火星之旅却辛酸得多,不但多数以失败告终,就连2020年要发射的ExoMars火星车,也因为降落伞问题很有可能再次跳票。这也可以解释欧洲为何宣布自ExoMars之后不再独立进行火星探测,而全力转入与NASA的合作中。毕竟,跟NASA合作是提升火星探测能力最直接有效的方法。

欧洲制造的火星轨道地球返回器

目前,美欧参与方都在极力争取该项目的10亿美金预算,但根据经验,此项目如果真正获批,最终的花销肯定远大于这个数目,甚至30亿美元也是有可能的。另外美欧合作常常以“爱推迟”闻名于世,比如说双方共同建设的韦伯太空望远镜,已经搞了20年还没有发射,因此很多人也对2026年能否发射火星取样返回器充满了疑虑。

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