美国宇航局计划2020年采火星岩石返回地球

万法

据国外媒体报道，美国国家航空航天局下一步火星探索战略将把火星岩石带回地球进行分析，以寻找这颗红色星球上过去存在的生命。在9月25日美国宇航局火星计划规划组（MPPG）公布的报告中规划了一系列火星探索目标，科学家可以在地球上对控制火星着陆器采集岩石样本。预计在明年初将宣布火星岩石采集返回计划的探索路线。

美国宇航局2020年代计划完成火星岩石土壤样品采集返回地球

美国宇航局科学任务理事会副主任约翰·格伦斯菲尔德（John Grunsfeld）认为火星计划规划组可在去年火星计划被削减后重组机器人探索项目，但需要考虑美国宇航局新的预算限制状况以及美国国家研究委员会行星科学的十年调查结果，由火星岩石采集返回计划积累的技术将用于2030年代中期把宇航员送往火星。火星计划规划组将集中研究火星返回技术，该计划作为火星探索的一个优先任务展开，采集火星岩石返回也可以促进美国宇航局火星载人探索计划。

约翰·格伦斯菲尔德提到采集火星表面岩石并将其安全带回地球的技术程序与载人计划存在共同点，我们向火星发射一艘宇宙飞船并带回岩石样本看起来就像是把宇航员发射往火星轨道，最后把他们安全带回。根据火星计划规划组的报告，宇航员可能介入火星岩石返回计划中，目前美国宇航局猎户座宇宙飞船处于开发阶段，该宇宙飞船具备深空飞行的能力。

有科学家提出在火星岩石采集飞船接近地球时派遣猎户座宇宙飞船搭载宇航员登上携带岩石的火星返回探测器，确保火星岩石处于可靠的环境中，不受到地球微生物的影响，最后安全带回地面。当探测器采集火星岩石样本返回时需要确保这些火星岩石被完全包裹住，不仅需防止由于密封不严实造成地球微生物进入到岩石样本中，也可能是来自火星上的某些物质会污染地球。

美国国家航空航天局目前正在考虑在2018年执行火星样品采集返回任务，但也可能在2020年，其中一个复杂的原因是美国宇航局在2018年这段时期仅有8亿美元用于该计划中。根据火星计划规划组主任奥兰多菲格罗亚（Orlando Figueroa）介绍：“该计划驱使火星计划的科学家们计划首先发射一个火星轨道探测器，或者推迟到2020年时开始一项火星着陆计划。关于火星样品采集计划的报告中还提供了多种收集火星岩石和返回技术的方案。”

比如，该计划可以用一枚运载火箭完成发射，载荷舱中携带了采集火星土壤的着陆器、一个类似于“鹰号”登月舱上升级的返回模块以及一个用于对接返回模块的轨道飞行器。奥兰多菲格罗亚认为我们可以通过两次或者三次发射降低发射成本和风险。火星计划规划组的报告也讨论了在2024年使用美国宇航局未来空间发射系统的火箭执行这项任务，该火箭系统将于2017年进行首次试飞，起飞重量可达到3000吨级，但携带宇航员进行首次飞行需要等到2021年。

目前，美国宇航局的机器人火星“漫游者”等探测器都以寻找水为目标，比如机遇号和勇气号火星车，而价值25亿美元的好奇号火星车将在盖尔撞击坑寻找火星远古适合居住的证据。在火星岩石样品采集任务之前，美国宇航局还有两个火星探测计划，一个是“洞察”号探测器和火星大气与挥发物演化任务（MAVEN），前者使用了凤凰号探测器的主体技术，将于2016年发射升空。