Būsimos Marso misijos: ar žmonės gali „Trump Robots“?

Marso pavyzdžio grąžinimo misijos koncepcija

Mokslo bendruomenė jau seniai ieškojo šaukšto ir maišytuvo Marso mėginio grąžinimo misijos. (Vaizdo kreditas: „Wickman Spacecraft & Propulsion“)





Daugelį dešimtmečių mokslininkai palaikė idėją siųsti robotus surinkti Marso uolienų ir grąžinti jas į Žemę. Šis projektas turėtų būti įmanomas gerokai anksčiau, nei žmonės susmulkins batus į tolimas Raudonosios planetos kopas.

Marso tyrinėjimų planuotojai jau seniai pritarė idėjai nusileisti, ištraukti ir atgabenti į mūsų pasaulį pavyzdžius iš to intriguojančio rutulio.

Šią nuomonę rugsėjo pabaigoje pakartojo NASA Marso programų planavimo grupės (MPPG) suvestinė ataskaita. Buvęs NASA programų vadovas Orlando Figueroa pirmininkavo MPPG narių mėlynų juostų komandai, kuriai buvo pavesta performuluoti agentūros Marso tyrimų programą.



Tačiau kiti ekspertai abejoja, ar robotai turėtų atlikti darbą, kuris gali būti geriau pritaikytas žmonėms astronautams. [Drąsiausios Marso misijos istorijoje]

Praneškite apie išvadas

MPPG tikslas buvo ištirti galimybes ir alternatyvas, kaip sukurti prasmingą mokslo ir žmogaus Marso tyrinėjimo bendradarbiavimą. Tiesą sakant, pastaruoju metu smarkiai sumažinus NASA Marso tyrimų biudžetą, reikėjo persvarstyti Marso robotų tyrimų programą.



Tarp suvestinės ataskaitos pastebėjimų MPPG nustatė, kad Marso mėginio grąžinimas architektūros siūlo „perspektyvią tikslų sankirtą“ tarp žmonių skrydžio į kosmosą, kosmoso technologijų ir robotų žvalgymo stovyklų.

Pranešime spaudai, kuriame buvo pristatyta suvestinė ataskaita, NASA mokslų misijos direktorato asocijuotasis administratorius Johnas Grunsfeldas teigė, kad mėginių grąžinimas yra geriausia galimybė rasti technologijų sinergiją tarp programų.

„Siunčiant misiją nuvykti į Marsą ir grąžinti mėginį atrodo panašiai kaip išsiųsti įgulą į Marsą ir saugiai grąžinti. Ten yra idėjų paralelizmas “, - sakė jis.



Geriau ir pigiau

Bet ar robotų „kasti ir brūkšniuoti“ Marso iniciatyva yra aiškios, rankomis nuleistos pastangos, kurių reikia imtis prieš tai, kai Marso kraštovaizdį tyrinėjantys žmonės tyrinėja žmones? Ir kokiu mastu mėginių paėmimas atgal gali padėti iššifruoti seną, svarbų klausimą: ar Marse yra gyvybė?

Kitas variantas - apeiti robotų pakaitalus ir leisti astronautams patiems parsivežti „Marso prekes“. Be to, kas sako, kad mėginiai apskritai turi būti grąžinti į Žemę?

„Aš nesutinku su aukštu prioritetu dėl mėginių grąžinimo“,-sakė astrobiologas Dirkas Schulze-Makuchas iš Vašingtono valstijos universiteto Pulmane.

„Mūsų galimybės vietoje vietoje šiandien yra daug geresnės nei, tarkime, vikingų nusileidimo (1970 m.) Laikais“,-sakė Schulze-Makuch. „Mes galėtume atlikti in situ misiją, ar Marse yra mikrobų gyvybės“.

Pavyzdinės grąžinimo misijos Schulze-Makuch sakė, kad „daug brangiau“,-mano nuomone, vienintelis dalykas, kuris būtų naudingas, yra absoliutaus amžiaus skalės nustatymas naudojant radioaktyviąsias Marso uolienų datas,-sakė Schulze-Makuch. požiūriu, misija vietoje būtų geresnė ir pigesnė “.

Naujas NASA tikslas nurodė, kad nuo šiol bet kokios robotinės misijos taip pat turėtų padėti remti būsimas žmonių misijas. Schulze-Makuch sakė, kad šį reikalavimą įvykdytų robotų misija, siekiant išsiaiškinti, ar Marse egzistuoja gyvybė.

„Vienas iš didžiausių klausimų, kurį reikia išspręsti prieš pradedant bet kokią žmogaus misiją, yra tai, ar Marse egzistuoja Marso gyvybė - tiek siekiant apsaugoti Marso astronautus, tiek planetos apsaugos sumetimais - ir tai gali būti geriausia. buvo sprendžiamos atliekant robotų misijas vietoje “,-sakė Schulze-Makuch.

Per kelis dešimtmečius buvo atlikta nemažai techninių įvertinimų, kaip suplanuoti, kaip sugrąžinti Marso daleles į Žemę.

Per kelis dešimtmečius buvo atlikta nemažai techninių įvertinimų, kaip suplanuoti, kaip sugrąžinti Marso daleles į Žemę.(Vaizdo kreditas: NASA/JPL)

Apgalvota kolekcija

„Artimiausioje ateityje didžioji dalis planetų paviršių atliekamų mokslų bus geologiniai ir pirmiausia turėtų būti vertinami kaip lauko mokslo įmonė“, - sakė Kip Hodges, Arizonos valstijos universiteto Tempe Žemės ir kosmoso tyrimų mokyklos direktorius.

Nepaisant „Apollo“, „Mars Exploration Rovers Spirit“ ir „Opportunity“, o dabar „Curiosity“ sėkmės, mes tikrai turime labai mažai patirties su planetų lauko geologija, sakė Hodgesas.

„Priešingai, mes turime beveik dviejų šimtmečių patirtį lauko geologijos srityje Žemėje“, - sakė Hodgesas guesswhozoo.com. „Mano nuomone, turėtume pasinaudoti čia išmoktomis pamokomis, kad informuotume, kaip maksimaliai išnaudoti savo retas galimybes atlikti planetų lauko geologiją kituose pasauliuose“.

Kalbant apie mėginių rinkimą, sakė Hodgesas, sausumos lauko geologai žino geriau, nei imti atsitiktine tvarka, nebent jie gali atlikti daugelį laboratorinių daugelio mėginių tyrimų.

„Atrodo labai mažai tikėtina, kad mėginių grąžinimas iš Marso apims daugybę mėginių ar didelio dydžio mėginių,-sakė Hodgesas,-todėl labai svarbu apgalvotai surinkti geriausius, moksliškai informatyviausius pavyzdžius, jei tikslas yra didžiausia mokslo grąža“.

Mobilumas Marse

Neseniai nusileidęs „Curiosity“, „mega-rover“, skirtas „Mars“, pasinaudojo „Sky Crane“ koncepcija, kuri ateityje gali pasirodyti naudinga, norint sumažinti „Red Planet“ pavyzdinę grąžinimo misiją.

Neseniai nusileidęs „Curiosity“, „mega-rover“, skirtas „Mars“, pasinaudojo „Sky Crane“ koncepcija, kuri ateityje gali pasirodyti naudinga, norint sumažinti „Red Planet“ pavyzdinę grąžinimo misiją.(Vaizdo kreditas: NASA/JPL)

Hodgesui būtina surinkti Marso „reikiamus daiktus“-tai mobilumas planetoje.

„Nesvarbu, ar surinkimą atlieka nuotoliniu būdu veikiantys robotai, ar žmonės paviršiuje, prieš imant mėginius svarbu gauti daugybę perspektyvų, kad būtų galima nustatyti išsamų geologinį kontekstą & hellip; ir to negalima padaryti su paprastu lėktuvu, nes, mano nuomone, jūs per daug pasitikėtumėte sėkme “, - sakė jis.

Bet kai jūs turite mobilumą, kyla klausimas, ar žmogus ar robotas geriau suprastų kontekstą, sakė Hodgesas. Ar žmogus, turintis batus ant paviršiaus, galėtų tai padaryti?

„Visiškai - tas eksperimentas jau buvo atliktas čia, Žemėje“, - sakė jis. Hodgesas mano, kad sugebėjęs nuotoliniu būdu valdomas robotas taip pat galėtų tai padaryti, turėdamas pakankamai laiko. Tačiau geologas lieka neįtikintas, kad autonominis robotas galės tai padaryti bet kuriuo metu.

Esmė

„Klausimas, ar robotų ar žmonių misija suteiktų geresnę mokslo grąžą, yra puikus argumentas“, - sakė Hodgesas, pereidamas prie esminio vertinimo.

„Nežinau, ar žmogaus misija, atsižvelgiant į tikėtiną pirmosios misijos trukmę, galėtų grąžinti„ geresnius “mėginius, tačiau jie tikrai galėtų greičiau surinkti geresnius mėginius. Ar to pakanka pateisinti žmogaus misiją į Marsą? Manau, kad tai neteisingas klausimas “, - sakė Hodgesas.

Vietoj to, Hodgesas sakė, kad prieš pradedant finansuoti robotų mėginių grąžinimo misiją pateisinama daugybė misijų, dėl kurių keliauja žmonės į Marsą, pateisins tokią misiją. [Marso gabalų nešimas į Žemę: kaip NASA tai padarys]

„Jei atsakymas yra teigiamas, tada mes galėtume gauti puikių pavyzdžių, o mokslas turėtų būti šios žmogaus misijos prioritetas. Ar yra mokslinis Marso žmonių tyrinėjimo variklis, kuris gali būti naudojamas kaip vienintelis jo pateisinimas? Abejotina. Ar galima teigti, kad nepilotuojama mėginio grąžinimo misija yra būtina prieš siunčiant žmones? Aš tikrai nesuprantu šio teiginio logikos “, - padarė išvadą Hodgesas.

Svetainės pasirinkimas

Kitas aspektas yra tai, ar pavyzdinė grąžinimo misija į Marsą gali būti „tinkama“ svetainei prieš bet kokį žmogaus žingsnį į Raudonąją planetą, įrodydama, kad saugu siųsti žmones.

'Visiškai ne. Kodėl taip turėtų būti - patvirtinti, kad svetainėje nėra patogenų? Tai juokinga “, - atsakė Robertas Zubrinas, Marso draugijos, įsikūrusios Lakewood mieste, Kolo valstijoje, prezidentas.

„Marso paviršius negali palaikyti mikrobų gyvybės, nes negali palaikyti skysto vandens ir yra maudomas ultravioletinėje šviesoje“, - sakė Zubrinas. „Jei Marse yra gyvybės, jis yra po žeme, vandens sluoksnyje, kurio Marso mėginių grąžinimo misija nepasieks“.

Kad suprastume visą „vietos išankstinės kvalifikacijos“ argumento poveikį, Zubrinas sakė: „reikia pažymėti, kad tie, kurie ją paskelbė, sako, kad nori grąžinti mėginį, kad patikintų NASA, jog tam tikroje svetainėje nėra vietos gyvybės, prieš siunčiant ten astronautus . Tiesą sakant, jei Marso mėginio grąžinimas ar bet koks kitas zondas aptiks svetainę, kurioje yra gyvybės Marse, būtent ten bet kuri mokslu pagrįsta programa norėtų siųsti astronautus “.

Zubrinas sakė, kad į Marso mėginių grąžinimo misijos išankstinės kvalifikacijos argumentą žiūri ne tik neteisingai, bet ir absurdiškai. „Jei šis argumentas reikalingas pateisinant Marso mėginio grąžinimą, tai misija neturi pagrindimo ir neturėtų būti linksminama“, - pridūrė jis.

Alternatyvios robotų misijos

Ar mėginių grąžinimas yra geriausias būdas tęsti robotinį mokslinį Marso tyrimą pagal NASA Marso tyrimų programos biudžetą?

- Galbūt, - tarė Zubrinas. „Žinoma, galima pasiūlyti alternatyvių robotų misijų rinkinių, kuriuos sudarytų orbitų, roverių, orlaivių, [ir] paviršinių tinklų asortimentas. tai gali sukelti didesnę mokslo grąžą nei Marso mėginio grąžinimo misija, daug greičiau “.

Vis dėlto Zubrinas sakė, kad jei planuojame Raudonosios planetos tyrimus su žmonėmis, tyrinėtojai gali tūkstančius kartų grąžinti šimtus kartų didesnį mėginių kiekį, atrinktą kur kas protingiau, iš tūkstančių kartų kandidatų, nei robotų mėginių grąžinimo misija.

„Tačiau jei mokslininkų bendruomenė tikrai mano, kad robotas Marso mėginys yra toks vertingas, kad verta paaukoti visų kitų rūšių mokslą, kurį jie galėtų atlikti su pinigais, NASA privalo sukurti efektyviausią Marso mėginį. grąžinimo planą, kad būtų galima kuo greičiau gauti mėginį ir kuo mažiau išleisti lėšų, kurias būtų galima panaudoti kitoms Marso tyrimo misijoms “, - sakė Zubrinas.

Biurokratijos demencija

Kaip greitai žmonės žygiuoja per Marso kraštovaizdį? Menininkas

Kaip greitai žmonės žygiuoja per Marso kraštovaizdį? Menininko koncepcija vaizduoja įgulos narius, dalyvaujančius mėginių analizėje Marse.(Vaizdo kreditas: NASA/JSC)

Zubrino nuomone, naujausias MPPG suvestinės ataskaitos požiūris į Marso mėginių grąžinimo misiją „tikriausiai yra neplanuotas biurokratijos demencijos, veikiančios kaip socialinė liga, produktas, o ne sąmoningas bet kurio žmogaus beprotybė“.

Zubrinas pabrėžė, kad MPPG apibendrintuose vaizduose, atrodo, apibūdinama Marso pavyzdinė misija, atliekama aštuoniomis dalimis, apimančiomis: 1) didelį roverį iš anksto nusileisti mėginiams surinkti ir talpinti; 2) nusiųsti Marso pakilimo transporto priemonę į Marsą ir surengti paviršinį susitikimą su roveriu arba jo pavyzdžių talpykla; 3) skristi Marso pakilimo transporto priemone, skriejančia aplink Raudonąją planetą, ir susitikti su erdvėlaiviu „Solar Electric Propulsion“ (SEP); 4) nuskristi SEP erdvėlaivį atgal į Žemės tarpplanetinę erdvę; 5) pastatyti „Lagrange“ taško kosminę stotį („Lagrange“ taškai yra taškeliai erdvėje, kur konkuruojanti dviejų kūnų, tokių kaip saulė ir žemė, gravitacija atšaukiama); 6) skraidyti astronautus į Lagrange taško kosminę stotį; 7) išsiųsti astronautus iš „Lagrange“ taško kosminės stoties, kad paimtų mėginį iš erdvėlaivio „SEP“ ir grįžtų į „Lagrange“ taško kosminę stotį; 8) kad astronautai grąžintų mėginį iš Lagrange taško kosminės stoties į Žemę.

Zubrinas teigė, kad ataskaitos pavyzdiniame grąžinimo plane draudžiama naudoti „keturis susitikimus“, skirtus susitikimams ant paviršiaus, Marso orbitos susitikimams, susitikimams gilioje erdvėje ir Lagrange taškų susitikimams.

Apskritai, Zubrinas sakė, kad ataskaitoje naudojama Marso mėginių grąžinimo misija, siekiant pateisinti dabartinių NASA pomėgių žirgų asortimentą.

„Trumpai tariant, jei norime gauti pavyzdį iš Marso, turėtume parengti planą, kaip paimti mėginį iš Marso kuo paprasčiausiu, pigiausiu, greičiausiu ir tiesiausiu būdu, ir neleisti, kad misija taptų Kalėdų eglute. ant kurio pakabinti visus papuošalus biurokratijos pageidavimų dėžutėje dėl nenaudingo ir brangaus kelių dešimtmečių vėlavimo “,-padarė išvadą Zubrinas.

Leonardas Davidas daugiau nei penkis dešimtmečius pranešė apie kosmoso pramonę. Jis yra praėjusių metų Nacionalinio kosmoso klubo spaudos apdovanojimo laureatas ir buvęs Nacionalinės kosmoso draugijos žurnalų „Ad Astra“ ir „Space World“ vyriausiasis redaktorius. Jis rašė guesswhozoo.com nuo 1999 m.