A Mars Sample Return kampány több küldetésből áll, amelyek célja az első, tudományosan kiválasztott kőzetminták visszahozása egy másik bolygó, a Mars felszínéről. A kampány első lépése már folyamatban van, azóta, hogy a Perseverance 2021-ben leszállt a Jezero-kráterben. Ez idő alatt a rover több mint 13 kilométert fedezett fel, és 14 mintát gyűjtött kőzetmagokból, valamint egy légköri mintát és három tanúcsövet is elraktározott. A tanúcsövek olyan anyagot tartalmaznak, amely segít azonosítani a tubusokban lévő esetleges földi szennyeződést, amely a roverről származhatott a mintavétel során.
Október 19-én a NASA és partnere, az ESA (Európai Űrügynökség) közötti hivatalos megállapodással újabb lépés történt az eddig példa nélküli Mars Sample Return kampány megvalósításának érdekében.
A Marson a Perseverance segítségével létrehoznak egy „raktárat”, amely a kőzetmintákat tartalmazó tubusok gyűjtőhelye lesz. A mintalerakó, vagy cache, a „Three Forks”-nál lesz, egy olyan területen, amely a Jezero-kráterben lévő ősi folyó deltájához közel helyezkedik el, viszonylag sík terepen, így könnyen megközelíthető. A tervek szerint 2023 elejéig 10 mintát tartalmazó tubust helyeznek el ezen a helyen.
A kőzetminták lerakására kijelölt hely a Perseverance szemszögéből. – Kép forrása: NASA
A Perseverance minden egyes marsi sziklából két mintát gyűjt. Ebből egyet a felszínen hagynak a gyűjtőhelyen, a másodikat a rover gyomrában tartják, hogy majd közvetlenül a Sample Retrieval Landerhez juttassák el. Ez azt jelenti, hogy a marsjáró lesz az elsődleges eszköz, amely a kampány részeként a begyűjtött mintákat a Sample Retrieval Landerhez juttatja. Itt az ESA robotkarja átemeli majd a leszállóegységre, ahonnan majd azok a rakéták indulnak, amelyek Mars körüli pályára, az ESA Earth Return Orbiterhez (ERO) szállítják a kőzetmintákat.
Az Earth Return Orbiter (ERO) összehasonlítva a már Mars körül keringő MRO és TGO űrszondákkal. – Kép forrása: ESA
A mérnökök tehát úgy kalkulálnak, hogy a Perseverance 2030-ban még működőképes lesz, így el tudja szállítani a mintákat a tervezett leszállóegységhez. Ennek van is realitása, ha megnézzük, hogy a Curiosity idén augusztusban ünnepelhette leszállásának 10. évfordulóját, és azóta is töretlenül végzi kutatómunkáját.
A Three Forks területe most kijelölt „raktár” tartalékként szolgál majd, itt tárolják majd a duplikált mintákat. Amennyiben a Perseverance 2030-ban nem tudja a mintacsöveket a leszállóegységhez vinni, két kis helikopter fogja azokat elszállítani.
A Mars Sample Return program október 1-jén belépett az előzetes tervezési és technológiai befejezési fázisba, az úgynevezett B fázisba. Ebben a fázisban a kampány a technológiafejlesztés befejezésére, a mérnöki prototípusok kialakítására, a szoftverek és a hardverek értékelésére, valamint egyéb kockázatcsökkentő tevékenységekre összpontosít.
Az, hogy a Perseverance a következő év elején hátrahagy 10 kőzetmintát, nem jelenti azt, hogy végzett a küldetésével. Jelenleg a rover a második tudományos kampányában van, ahol feladata az üledékes kőzetek vizsgálata és begyűjtése.