Het komende decennium zal een kritieke tijd zijn voor de verkenning van Mars, waarbij de Mars Sample Return (MSR) met meerdere instanties de belangrijkste missie zal zijn. Er is al tientallen jaren aan deze onderneming gewerkt, maar een onafhankelijke beoordeling van de MSR-architectuur heeft enkele belangrijke vragen over de haalbaarheid en de kosten doen rijzen.

Een overzicht daarvan verslag en hoe NASA hierop wil reageren was de focus van de herfstbijeenkomst van de Stuurgroep (SC) van de Mars Exploration Program Analysis Group (MEPAG). De leden kwamen op vrijdag 20 oktober virtueel bijeen om de bevindingen te bespreken.

“De hele planetaire wetenschapsgemeenschap ziet de waarde van het retourneren van monsters als een manier om wetenschap met hoge prioriteit in het zonnestelsel aan te pakken”, zegt Dr. Vicky Hamilton, de huidige SC-voorzitter en planetair geoloog bij het Southwest Research Institute. "En hoewel de MSR misschien wel de eerste missie is die de haalbaarheid van het robotisch selecteren en retourneren van monsters zou aantonen, is het niet de enige bestemming."

“Dat gezegd hebbende, onafhankelijk van de wetenschappelijke waarde van het retourneren van monsters, zijn er natuurlijk praktische realiteiten. En ik denk dat dat echt de reden is waarom we hier vandaag (vrijdag) zijn, en dat is omdat het retourneren van monsters moeilijk is”, voegde Hamilton eraan toe. “Er zijn technologische hindernissen, het gaat meer geld kosten dan we gewend zijn uit te geven aan de gemiddelde Mars-missie en er kunnen veranderingen optreden in wat we gewend zijn geraakt als ons Mars Exploratieprogramma.”

MSR zal afhankelijk zijn van componenten van onder meer NASA en de European Space Agency (ESA). In mei 2023 richtte NASA zijn tweede Independent Review Board (IRB-2) op om zijn deel van het plan door te nemen en een externe evaluatie te maken van de kosten, de technische saillantie en het schema dat door NASA was opgesteld om dit allemaal te laten gebeuren.

Tijdens zijn opmerkingen op vrijdag merkte Orlando Figueroa, voorzitter van de IRB-2, op dat deze commissie gedeeltelijk werd gevormd omdat de voormalige MSR-plannen, geëvalueerd door de IRB-1 (gecharterd in 2020), ‘vrijwel niet-uitvoerbaar’ bleken te zijn.

"Technische problemen gaven ons aan dat de vroege planningsdata voor een lancering in '27 of '28 eenvoudigweg niet geloofwaardig waren, een bijna nul waarschijnlijkheid dat we dit zouden kunnen doen," zei Figueroa. “De overstap naar 2030 biedt kansen, en het lijkt mogelijk, maar de begroting van de president ondersteunt dat niet helemaal.”

Figueroa wees op een van de belangrijkste uitdagingen voor MSR: budgettering. Zoals hij verwees, omvatte het voorstel van de regering-Biden voor de begroting van NASA in FY24 ongeveer 3.4 miljard dollar voor Planetary Science, een stijging van ongeveer 5.7 procent ten opzichte van de financieringsniveaus voor FY23.

Daarvan zou MSR $949 miljoen toegewezen krijgen, vergeleken met $822.3 miljoen vorig jaar. Maar met die ene klap van de stijgende missiekosten en een Congres dat de uitgaven op het niveau van het begrotingsjaar 23 zou kunnen bevriezen of de uitgaven nog verder zou kunnen verlagen, zullen de huidige kostenramingen waarschijnlijk een grote uitdaging vormen.

In het IRB-2-rapport werd opgemerkt dat om in 2030 een Launch Readiness Date (LRD) te bereiken voor zowel de Sample Retrieval Lander (SRL) als de Earth Return Orbiter (ERO), ze tussen de 8 en 9.6 miljard dollar zouden moeten uitgeven “met Vanaf 1 zal er gedurende drie of meer jaren een financiering van meer dan 2025 miljard dollar per jaar nodig zijn.”

“Dit vergroot de ervaringsbasis van SMD (Directoraat Wetenschapsmissies). [James Webb Space Telescope] is de enige grote missie of vlaggenschipmissie van deze soort waarvoor een hoog financieringsniveau nodig was, maar die nooit boven de $1 miljard uitkwam”, aldus Figueroa. “Dit legt dus veel druk op SMD, tenzij er ergens een overdrukventiel aanwezig is. Dit is dan ook een van de redenen voor de aanbeveling aan het bureau om te kijken naar welke andere opties mogelijk beschikbaar zijn.”

Een van de opties, zei Figueroa, zou zijn om de lanceringen van de SRL en de ERO op afzonderlijke data te plannen.

Momenteel bestaat de MSR-architectuur uit vier hoofdbuckets:

• Mars 2020/Doorzettingsvermogen
  • Monstername en opslag
• Monsterophaallander (SRL) en Mars Ascent Vehicle (MAV)
  • Haal de verzamelde monsters op en lanceer ze in een baan om Mars
• Earth Return Orbiter (ERO) en Capture Containment and Return System (CCRS)
  • Vang monsters op en bewaar ze in een baan om Mars, onderga decontaminatie en stuur monsters terug naar de aarde
• Voorbeeld ontvangstproject
  • Herstel de monsters op aarde en bewaar ze voor de eerste monsterwetenschap en -beheer

Een andere suggestie in het rapport is om de verantwoordelijkheid voor BHV over te dragen aan de European Space Agency, waarbij wordt opgemerkt dat “Deze regeling [Goddard Space Flight Center] in staat zal stellen om met ESA en Airbus samen te werken zonder tussenkomst van [Jet Propulsion Lab].”

“Alternatieve architecturen, zo heb ik erop gezinspeeld in de programmatische analyse, zouden moeten worden onderzocht met duidelijke richtlijnen van het NASA-hoofdkwartier voor wat een redelijke en realistische jaarlijkse budgetbeperking is, waarbij we nogmaals erkennen dat het prijskaartje van alle opties die we onderzoeken laag was. in het bereik van $ 8-11 miljard, ongeacht de architecturale keuzes, ‘zei Figueroa.

“Het kan dichter bij de onderkant of bij de bovenkant liggen, afhankelijk van die beslissingen, maar het is de taak van het agentschap om er zorgvuldig naar te kijken, zodat je met een realistisch, technisch en programmatisch plan kunt komen”, voegde hij eraan toe. “Naar onze mening mag deze missie niet van start gaan totdat deze zaken zijn opgelost, omdat anders iedereen onder onrealistische verwachtingen leeft. Dat heeft ons in eerste instantie in deze situatie gebracht.”

Het managen van grote verwachtingen

NASA heeft nogal wat tegenwind als het gaat om het uitstippelen van een pad voorwaarts op het gebied van MSR. Sandra Connelly, de plaatsvervangend adjunct-administrateur van het Directoraat Wetenschapsmissies van NASA, herhaalde in haar opmerkingen dat de missie een hoge prioriteit blijft voor NASA en verklaarde dat het agentschap in 2024 “de begrotingsafstemming voor het duurzame programma zou bepalen.”

“Het moet duurzaam zijn vanuit het oogpunt van kosten, planning en technisch perspectief. Uiteindelijk gaan we ons concentreren op onze partnerschappen met ESA en moeten we ervoor zorgen dat we over de hele linie draagvlak hebben”, aldus Connelly.

Jeff Gramling, de programmadirecteur van MSR, zei dat terwijl ze door onbekende budgetbeperkingen voor FY24 navigeren, ze Steve Tebow van het Applied Physics Lab (APL) aanstellen als hoofdingenieur op hoofdkantoorniveau.

“Hij brengt frisse ogen en hij is degene die het geïntegreerde team leidt. Terwijl we op pad gaan en kijken naar manieren om niet alleen de veerkracht te vergroten, waar Orlando over sprak, maar ook naar manieren om de kosten te verlagen”, aldus Gramling. “Orlando en zijn team hebben bijvoorbeeld expliciet gezegd dat we moeten kijken naar de fasering van missie-elementen, bijvoorbeeld om binnen de jaarlijkse financieringsbeperkingen te kunnen leven. Dat is iets waar we naar zullen kijken.”

Dr. Lori Glaze, directeur van de Planetary Science Division van NASA's Science Mission Directorate, benadrukte dat het verkrijgen van toegang tot ongerepte monsters van Mars belangrijk is voor het doel van het bestuderen van de huidige of vroegere aanwezigheid van water en het zoeken naar tekenen van leven.

Terwijl ze de financieringsuitdagingen bespraken waarmee PSD wordt geconfronteerd, zei Glaze dat ze zouden proberen vast te houden aan de richtlijnen van het tienjarige rapport en dat de MSR-kosten niet boven de 35 procent van het budget van dat bureau zouden komen.

“Ik vind die begeleiding eigenlijk niet alleen heel praktisch, maar ook heel nuttig. Het is zeker iets dat Jeff Gramling en ik, in samenwerking met Nicky Fox en Sandra op SMD-niveau, echt in gedachten hebben gehouden terwijl we nadenken over, weet je, hoe we Mars Sample Return gaan bereiken en uitvoeren, zodat het niet ' Het zal geen negatieve invloed hebben op de rest van de planetaire portefeuille”, aldus Glaze.

Ze voegde eraan toe dat het voor hen een belangrijke taak is om wat zij ‘bevestigde missies’ noemde, op koers te houden. De missies die de bevestigingsbeoordelingen hebben doorstaan, zijn onder meer Psyche, Europa Clipper, VIPER en de Near Earth Objects (NEO) Surveyor-missies. Ze zei dat dit degenen zijn die overeenkomsten hebben met het Congres over zowel de kosten als het tijdschema.

Glaze zei dat ze ook proberen het budget van de onderzoeks- en analyseprogramma's te beschermen, omdat ze kostenbesparende inspanningen overwegen. Zij herhaalde a punt vanaf augustus dat als de krappere federale begrotingen werkelijkheid worden, de Announcement of Opportunity (AO) van het New Frontiers-programma niet eerder dan 2026 zal verschuiven.

"De reis van mijn leven en EENVOUDIG Het is ook onwaarschijnlijk dat deze zullen worden aangeboden zolang deze budgetten erg krap zijn. Het is dus onwaarschijnlijk dat dit in de komende paar jaar zal verschijnen”, aldus Glaze.

Connelly zei dat NASA van plan is tegen eind maart 2 op de aanbevelingen van het IRB-2024-rapport te reageren.

• Door SEO aangedreven content en PR-distributie. Word vandaag nog versterkt.
• PlatoData.Network Verticale generatieve AI. Versterk jezelf. Toegang hier.
• PlatoAiStream. Web3-intelligentie. Kennis versterkt. Toegang hier.
• PlatoESG. carbon, CleanTech, Energie, Milieu, Zonne, Afvalbeheer. Toegang hier.
• Plato Gezondheid. Intelligentie op het gebied van biotech en klinische proeven. Toegang hier.
• Bron: https://spaceflightnow.com/2023/10/24/nasa-begins-to-chart-path-forward-on-its-mars-sample-return-architecture-following-independent-review/