'Jika ada perlombaan luar angkasa, China sudah memenangkannya': NASA tidak mungkin membawa sampel Mars kembali ke bumi sebelum China mengatakan, kata para ahli
Bagaimana jika sampel batu Mars pertama yang sengaja diseret kembali ke bumi tidak di Houston, tetapi di Beijing?
Skenario itu, yang setelah dibuat-buat, semakin dekat dengan kenyataan. Misi Pengembalian Sampel MARS (MSR) yang dipimpin AS-Long ditandai sebagai prioritas utama dalam sains planet dan dirancang sebagai batu penjuru ke cache ketekunan yang dikuratori oleh sampel geologis yang diketok macet.
Pada saat yang sama, CinaMisi Tianwen-3, yang dirancang sebagai upaya yang lebih ramping yang bertujuan untuk mengumpulkan sampel yang lebih sedikit dan kurang hati-hati, berada di jalur yang tepat untuk diluncurkan pada tahun 2028 dengan yang direncanakan kembali ke Bumi pada tahun 2031. Jika berhasil, Beijing akan mengamankan salah satu hadiah yang paling didambakan dalam sains planet Bertahun -tahun, jika tidak beberapa dekade, di depan NASA. Dengan jendela peluncuran China yang semakin dekat, para ahli mengatakan NASA mungkin telah kehilangan kesempatan untuk maju.
“Saya tidak berpikir itu adalah kompetisi, karena kita sudah cukup tahu tentang masalah MSR dan masalah anggaran mereka,” Chris Impeyseorang astronom di University of Arizona yang tidak terlibat langsung dengan program pengembalian sampel salah satu negara, mengatakan kepada Live Science. NASAMisi sudah cukup jauh, dengan sampel di -cache di Mars dan perangkat keras utama yang dirancang atau dibangun, bahwa poros sekarang menjadi alternatif yang lebih gesit dan lebih murah yang masih memenuhi kerangka waktu misi asli adalah “sama sekali tidak mungkin,” katanya. “Mereka terjebak dengan rencana yang mereka miliki.”
Imbalan ilmiah sangat besar. Sampel Martian yang kembali akan memungkinkan laboratorium di Bumi melakukan analisis yang tidak mungkin dengan instrumen berbasis rover, seperti menyelidiki batuan pada skala atom dan molekuler, mencari senyawa organik, dan bahkan memindai mikroba fosil.
Pekerjaan seperti itu akhirnya bisa membuktikan apakah Mars pernah menjadi tuan rumah kehidupan – atau mengkonfirmasi bahwa itu selalu mandul. Hasil mana pun akan merevolusi sains planet. Tetapi seperti halnya dengan banyak yang pertama di luar angkasa, sains hanyalah bagian dari cerita.
“Tidak diragukan lagi ada tingkat nilai geopolitik tertentu dalam menjadi yang pertama, dan nilai dalam hal itu berasal dari persepsi publik tentang menjadi yang pertama atau tidak,” Gerard Van BelleDirektur Sains di Lowell Observatory di Arizona yang tidak secara langsung terlibat dalam misi sampel pengembalian negara bagian mana pun, mengatakan kepada Live Science. “Gagasan bahwa mungkin satu misi akan lebih baik dalam hal hasilnya mungkin akan hilang dalam campuran – dan itu sangat disayangkan.”
Bisakah NASA mengejar ketinggalan?
Sejak 2020, ketekunan NASA telah mengebor dan caching lusinan sampel di kawah Jezero, sebuah tempat tidur danau kuno di mana baru -baru ini mengungkap apa yang disebut agensi itu “Tanda kehidupan paling jelas yang pernah kami temukan di Mars“Batuan yang dikuratori dengan hati -hati seperti itu, para ilmuwan berpendapat, mewakili kesempatan terbaik umat manusia untuk menentukan apakah planet merah itu pernah menjadi rumah bagi kehidupan.
Tapi membawa mereka pulang terbukti sulit dipahami. MSR yang dipimpin AS, proyek bersama dengan Badan Antariksa Eropadikandung sebagai rantai handoff kompleks taruhan tinggi: cache ketekunan akan diambil oleh pendarat, dipindahkan oleh robot lengan ke dalam kendaraan pendakian Mars, dan kemudian diluncurkan ke orbit untuk ditangkap oleh pesawat ruang angkasa pengembalian.
Bahkan setelah rencana untuk “Fetch Rover” kemudian dijatuhkan demi sepasang helikopter miniatur, koreografinya tetap mahal secara astronomis. Dengan biaya pembengkakan melewati $ 11 miliar dan jadwal meluncur menuju 2040, NASA menyatakan rencana itu tidak bisa dipertahankan pada tahun 2024.
“Mungkin jika AS harus memikirkannya kembali, mereka mungkin telah melemparkan jalan yang sedikit berbeda, di mana mereka mungkin pergi dengan misi yang lebih sederhana terlebih dahulu – mungkin,” kata Van Belle.
Awal tahun ini, NASA menguraikan Dua alternatif berskala kembali. Entah akan membutuhkan komitmen langsung $ 300 juta dari Kongres untuk tetap di jalur, dengan peluncuran sekitar tahun 2030 dan pengembalian sekitar 30 sampel Mars antara 2035 dan 2039.
Meski begitu, Impey meragukan NASA dapat mendapatkan kembali tanah yang hilang. “Saya tidak berpikir mereka dapat mempercepat garis waktu, bahkan jika mereka mendapatkan uang yang mereka minta saat ini,” katanya.
Tianwen-3 dari China, sebaliknya, bertaruh pada misi mandiri yang buku pedomannya terbukti efektif oleh misi bulan baru-baru ini, yang mengembalikan sampel bulan dengan Chang'e-5 pada tahun 2020 dan Chang'e-6 pada tahun 2024-yang terakhir mengumpulkan sampel pertama yang pernah diambil dari sisi jauh yang belum dieksplorasi bulan.
Tianwen-3 membutuhkan dua peluncuran: Satu membawa pendarat yang dilengkapi dengan bor, lengan robot dan pengintai helikopter, dan yang lainnya membawa pesawat ruang angkasa pengorbit. Menggunakan pendekatan “ambil-dan-pergi”, pendarat akan mengumpulkan sampel dan memuatnya langsung ke dalam kendaraan pendakiannya. Setelah sekitar dua bulan di permukaan, panggung bertenaga roket itu akan diluncurkan untuk bertemu pengorbit-pengorbit di orbit Mars, yang kemudian akan mengangkut sekitar 1 pon (500 gram) material yang kembali ke bumi.
Misi Cina berencana untuk menargetkan a Situs pendaratan yang lebih datar, kurang beragam secara geologis daripada Jezero, dipilih untuk keselamatan daripada janji ilmiah. Itu berarti sampel mungkin kurang mengungkapkan daripada cache ketekunan. Namun, Tianwen-3 lebih cenderung untuk tetap sesuai jadwal, karena tertanam dalam strategi ruang jangka panjang China-salah satu yang didanai dan memiliki sehat Sampel bulan yang sudah dikembalikandibangun a Stasiun Luar Angkasadan menetapkan tujuan untuk a Pangkalan bulan permanen pada tahun 2035 dan misi kru ke Mars pada tahun 2050.
“[China’s] Garis waktu beberapa dekade, tetapi jadwal untuk NASA hampir larut saat kita menonton, “kata Impey.” Jadi, jika ada perlombaan ruang angkasa, China sudah memenangkannyadan bisa memenangkannya secara dramatis dalam beberapa dekade mendatang. “
Momen Sputnik yang baru?
Hambatan NASA tidak murni teknis. Gedung Putih memiliki Diusulkan potongan curam – Hampir membagi dua anggaran sains NASA dan memangkas keseluruhan dana sebesar 24%, dari $ 24,8 miliar menjadi $ 18,8 miliar. Jika diberlakukan, itu akan menandai Pemotongan satu tahun yang paling curam dalam sejarah NASA, bahkan lebih dalam dari pengurangan setelah program Apollo berakhir pada tahun 1970 -an.
Tahun fiskal yang akan datang akan menentukan, kata Impey. Jika pemotongan diberlakukan, mereka tidak hanya akan membahayakan MSR tetapi juga memicu pengurangan yang lebih luas di seluruh observatorium aktif dan probe planet.
“Itu akan sangat menghancurkan,” kata Impey. “Itu tebing yang mereka bisa runtuh-dan jika mereka jatuh dari tebing itu, maka upaya MSR yang dipimpin AS tentu tidak akan terjadi selama beberapa dekade.”
Jika Cina mengembalikan sampel Mars terlebih dahulu, simbolisme berpotensi menggemakan momen Sputnik baru. Pada tahun 1957, peluncuran Uni Soviet dari satelit buatan pertama mengejutkan AS, memacu penciptaan NASAmendorong investasi besar -besaran dalam pendidikan sains dan teknik, dan akhirnya mempercepat lomba ruang yang memuncak di Apollo Moon Landings satu dekade kemudian.
Ilmuwan planet yang ingin tahu tentang kebiasaan kebiasaan Mars di masa lalu menekankan bahwa mereka ingin melihat misi pengembalian sampel Mars yang dipimpin AS berhasil, bahkan jika itu harus ditunda, daripada melihat steker ditarik sepenuhnya.
“Yang penting adalah, bisakah Anda menjawab pertanyaan apakah ada atau sedang Hidup di Mars? “Kata Impey.
Tetapi tidak ada misi tunggal yang dijamin akan menyelesaikan pertanyaan itu, dia memperingatkan. Masing -masing hanya akan mengembalikan cache kecil batuan dari satu daerah dari planet yang luas dan kompleks. Itu membuatnya semakin kritis bahwa NASA dan China berhasil dalam rencana pengembalian sampel mereka, karena bersama -sama upaya mereka dapat menawarkan potongan teka -teki yang saling melengkapi.
“Jika Anda membawa kembali batu yang sempurna, ya, Anda bisa beruntung,” tambah Impey. “Masih ada kemungkinan bahwa sampel tembakan tunggal kembali dari satu lokasi tidak akan menjawab pertanyaan.”
