Величезна відстань між Землею і Червоною планетою є серйозною проблемою, так само як і радіаційні та теплові проблеми, з якими зіткнуться космічні апарати під час подорожі. Проте перспектива використання комерційних інновацій для зниження вартості вивчення Марса занадто приваблива, щоб її ігнорувати.
Згідно з пропозицією, яка розробляється в рамках програми дослідження Марса, NASA виступатиме як якірний орендар, купуючи комерційні послуги зі зйомки, транспортування і зв'язку для підтримки наукових місій. Компанії, що співпрацюють з NASA, могли б продавати аналогічні послуги іншим американським і міжнародним урядовим агентствам і комерційним клієнтам.
Купуючи комерційні послуги, NASA хоче забезпечити «більше науки на Марсі», — каже Натан Барба, провідний системний інженер відділу перспективних досліджень програми дослідження Марса JPL.
NASA купує доставку екіпажу і вантажів на Міжнародну космічну станцію, а також транспортування на Місяць у рамках програми Commercial Lunar Payload Services (CLPS). У рамках програми дослідження Марса проводять зустрічі з людьми, які курують ці програми, щоб виявити накопичений досвід і визначити, як купувати комерційні послуги «для Марса і, я б сказав, також для далекого космосу», — сказав Стів Матусек, керівник відділу перспективних досліджень Програми дослідження Марса JPL.
NASA ще офіційно не прийняла ідею звернення до комерційних послуг для підтримки польотів на Марс. Цю концепцію, що вивчається в рамках техніко-економічного обґрунтування, найімовірніше, буде реалізовано у 2030-2040-х роках, якщо взагалі буде реалізовано.
Проте NASA надихає ентузіазм приватного сектора щодо польотів на Марс і комерційної космічної діяльності загалом. Щоб стимулювати комерційні польоти на Марс, NASA ділитиметься досвідом, накопиченим за десятиліття досліджень. За словами Матусека, космічне агентство інвестуватиме в марсіанські технології, «щоб закласти насіння на майбутнє». «З наступного року ми плануємо значно збільшити обсяг інвестицій у цю галузь технологій. Це охоплює вхід, спуск і посадку, пересування повітрям і поверхнею, прилади та дослідження».
Досліджуємо Марс разом
Проєкт стратегії NASA на 2023 рік із довгострокового роботизованого дослідження Марса Exploring Mars Together («Досліджуємо Марс разом») закликає до «частого доступу до Марса, відправлення одного, двох або більше апаратів за кожної можливості», — сказав Матусек. Оскільки бюджети NASA навряд чи збільшаться, запуск місій кожні кілька років означає пошук шляхів «істотного зниження вартості місій», додав він.
У стратегічному документі йдеться про необхідність оновлення систем зв'язку, візуалізації, метеорологічних і транспортних служб, на які спираються всі місії на Марсі, і говориться: «Активно розглядайте можливості придбання комерційних послуг для вирішення проблем інфраструктури». Назва Exploring Mars Together «означає, що ми досліджуватимемо Марс разом із нашими міжнародними партнерами, з новими учасниками, новими вченими, новими інженерами, людьми, які вже відбулися. І з'ясувати, як ми всі разом зможемо зробити щось велике», — сказав Барба.
У травні NASA уклала контракти з дев'ятьма компаніями на вивчення можливості транспортування вантажів на орбіту Марса і надання послуг. Жодне з досліджень не передбачає посадкових апаратів. «Ми почали ці дослідження з «фруктів, що низько висять», тому що політ на поверхню Марса — дуже складне завдання», — сказав Раян Вуллі, інженер-конструктор місії JPL.
Вихід на орбіту Марса «може виглядати так само, як вихід на Місяць», — сказав Вуллі. «Ми просимо компанії внести, як ми сподіваємося, невеликі зміни в наявні продукти, які дадуть їм змогу доставити їх на Марс. Вони з'ясують, які технології їм потрібні: додаткова потужність, додаткові рухові установки, екранування тощо».
У рамках контрактів на дослідження компанії Firefly Aerospace, Impulse Space і Lockheed Martin розглядали можливість розміщення або доставки невеликих корисних навантажень на орбіту Марса. Astrobotic, Blue Origin і United Launch Alliance вивчали можливість розміщення і доставки великого корисного навантаження. Albedo Space, Astrobotic і Redwire розглядали можливість надання послуг зі зйомки. Blue Origin, Lockheed Martin і SpaceX розглядали можливість ретрансляції зв'язку.
NASA планує почати ділитися основними результатами досліджень восени цього року.
Оновлення інфраструктури та пошук транспорту
Важливим завданням програми дослідження Марса є залучення комерційної допомоги для оновлення застарілої інфраструктури навколо Марса. Наприклад, камера HiRISE на орбітальному апараті NASA Mars Reconnaissance Orbiter робить знімки з 2006 року. Майбутнім місіям на Марсі також знадобляться розширені послуги зв'язку, навігації та передачі даних.
Ще одним пріоритетним завданням для компаній, що націлилися на Марс, є транспорт на Марс. За словами Аль Тадроса, директора з технологій компанії Redwire, «завдання номер один для цих комерційних служб — просто повторюваний доступ, регулярний доступ, доступ на вимогу і доступ за ціною» до Марса.
Крім контрактів на дослідження NASA, компанії Relativity Space і Impulse планують відправити комерційний роботизований космічний корабель на Марс у 2028 році. Посадковий апарат Impulse має полетіти на ракеті Terran R середньої вантажопідйомності компанії Relativity.
За словами старшого менеджера місії Relativity Пола Рішела, для надійних доставок на Марс будуть потрібні щонайменше дві середні та важкі ракети, які зможуть забезпечити збільшення кількості польотів і одночасно знизити вартість кілограма корисного навантаження.
Пошук клієнтів
За словами Еріка Салвана, співзасновника і директора з розвитку бізнесу компанії Firefly, контракти на надання державних послуг є корисним інструментом, що допомагає компаніям знайти нових клієнтів для космічних послуг.
Компанія Firefly готується до відправки на Місяць посадкового апарату наприкінці цього року за контрактом CLPS. Без CLPS компанія Firefly не змогла б побудувати місяцехід, оскільки не змогла б довести доцільність його створення. Наявність NASA як основного замовника дала змогу Firefly залучити додаткових комерційних та урядових клієнтів.
Аналогічний сценарій може бути реалізований і на Марсі. «Марс, без сумніву, набагато складніший за Місяць, особливо коли йдеться про досягнення поверхні», — каже Салван. «Щойно ми знизимо вартість і розширимо можливості людей для виконання цих місій, суверенні держави захочуть мати свої власні програми по Марсу».
