Наполегливість землян у освоєнні космосу не зупинити. Крім того, що вже декілька роверів борознять простори далекого Марсу, тепер хочуть звідти поцупити трохи ґрунту на пробу. Діючий нині марсохід Perseverance (Наполегливість) вже назбирав перші зразки в районі 45-кілометрового кратеру Джезеро, які планують відправити на Землю. Але не відразу.
По-перше, їх треба звідти якось вивезти.
Для цього NASA та Європейське космічне агентство (ESA) у партнерство розробляють детальні плани місій, яка б мала забрати зразки, запустити їх на орбіту Марса, там їх перехопити та безпечно повернути на Землю на початку 2030-х років. Згідно із запропонованою програмою MSR, NASA розробить місію Sample Retrieval Lander (SRL), яка буде запущена в 2028 році з космічного центру Кеннеді NASA у Флориді з ракетою, відомою як Mars Ascent Vehicle (MAV).
Другий посадковий модуль доставить наданий агенцією ESA керований марсохід Sample Fetch Rover для збору пробірок із зразками з місії Perseverance. Марсохід SFR доставив би труби назад до другого посадкового модуля, який використовував би роботизовану руку ESA, щоб вставити зразки в контейнер орбітальних зразків (ОЗ) на вершині ракети MAV; марсохід Perseverance також може доставляти пробірки із зразками безпосередньо до посадкового модуля, на якому перебувають MAV та ОЗ.
Приблизно розміром з волейбольний м’яч, контейнер зі зразками буде запущений ракетою MAV на орбіту навколо Марса, де зустрінеться з орбітальним апаратом ERO на сонячних батареях, побудованим ESA і запущеним із Французької Гвіани вже у 2026 році. ERO має захопити ОЗ за допомогою побудованого НАСА модуля на борту ERO під назвою «Система захоплення, стримування та повернення» (CCRS). Потім CCRS герметизував би ОЗ всередині контейнера, одночасно використовуючи тепло для стерилізації будь-яких поверхонь ущільнення контейнера та механізму герметизації, які могли контактувати з марсіанським пилом. Потім герметичний контейнер буде передано в чисту камеру, яка ніколи не піддавалася впливу марсіанського пилу, де він буде запечатаний всередині ще одного контейнера в «Системі входу в Землю» (EES).
По-друге, необхідно довезти капсулу зі зразками до Землі.
ERO мав би транспортувати EES з Марса до околиць Землі, де було б прийнято остаточне рішення з використанням усієї доступної інформації для підтвердження того, що зразки з Марса залишаються надійно закритими та що EES залишається в хорошому стані. У разі сприятливого рішення ERO скоректує свій маршрут, випустить EES і продовжить рух повз Землю. А EES, розміром приблизно з шину на напіввантажівці, пасивно входив би собі в атмосферу Землі за передбачуваним шляхом, сформованим гравітацією та атмосферним опором. EES приземлився б у відповідній, добре вивченій зоні, такій як тестовий і тренувальний полігон Юта.
По-третє, заходи безпеки, пов'язані з ризиками для біосфери Землі.
Численні групи наукових експертів, скликані протягом останніх двох десятиліть, виявили, що потенційний ризик для біосфери Землі через марсіанську пробу надзвичайно низький. Найпряміший спосіб гарантувати, що марсіанські зразки не становлять небезпеки для нашої біосфери, — це надійно утримувати зразки під час їхнього повернення за допомогою інженерного підходу «перш за все безпека», який є основою планування NASA-ESA для MSR.
Вжиті інженерні кроки забезпечують ефективний зворотний планетарний захист, розроблений і ретельно перевірений, щоб повністю «розірвати ланцюг» контакту між Марсом і Землею, захистивши земне середовище від будь-якого матеріалу з Марса, який не був утриманий або стерилізований.
Наприклад, процес герметизації всередині CCRS, який створює надійний контейнер навколо ОЗ, відбувається при досить високій температурі, щоб дезактивувати мікроорганізми та навіть окремі білки всередині невеликої кількості пилу, який може залишитися в з’єднанні. Після того, як цей захищений контейнер буде переміщено в чистий корпус, будь-який незахищений марсіанський матеріал, що залишився, буде залишено на орбіті Марса шляхом викиду будь-якого іншого обладнання CCRS, яке зв’язалося з ОЗ до того, як ERO відправиться на зворотну подорож на Землю.
І на останок, має бути захищена лабораторія на Землі.
Після приземлення EES буде запечатано в первинному корпусі, який потім буде встановлено в спеціальному транспортному футлярі для безпечного транспортування до спеціального закладу для отримання зразків. Процедури пересування та обробки EES, а також безпека та функціональність приймального об’єкта значною мірою базуватимуться на перевірених методах безпечного поводження з біологічними токсинами та відомими інфекційними агентами, які використовуються в дослідницьких лабораторіях на Землі. Зразки зберігатимуться в цих суворих умовах і не будуть передані в інші лабораторії, доки не буде встановлено, що вони безпечні шляхом ретельного аналізу або стануть біологічно інертними шляхом стерилізації.
Подібно до місячних зразків із місій Аполлона на Місяць, очікується, що зразки, які будуть повернуті з Марса, будуть дуже детально вивчатися протягом багатьох десятиліть майбутніми поколіннями вчених, використовуючи інструменти та методи, які ще не винайдені.
А поки усі готуються до польоту, кожен бажаючий може записатися на відправку свого імені на Марс у майбутній місії. І це не жарт :)
За матеріалами НАСА.
