เอ็กโซมาร์ส
ExoMars (Exobiology on Mars) เป็น โครงการ ด้านชีววิทยาอวกาศขององค์การอวกาศยุโรป (ESA)ซึ่งประกอบด้วยยานโคจรTrace Gas Orbiter (TGO) ยานลงจอด Schiaparelli และยานสำรวจRosalind Franklinใน อนาคต เป้าหมายของ ExoMars คือการค้นหาสัญญาณของสิ่งมีชีวิตในอดีตบนดาวอังคาร [ 1 ] [ 2 ] ศึกษาว่าน้ำและสภาพแวดล้อมทางธรณีเคมีของดาวอังคารเปลี่ยนแปลงอย่างไร ศึกษาก๊าซติดตาม ในชั้นบรรยากาศและแหล่งที่มา และด้วยเหตุนี้จึงแสดงให้เห็นถึงเทคโนโลยีสำหรับภารกิจนำตัวอย่างกลับสู่ดาวอังคารใน อนาคต [ 3 ]
ส่วนแรกของโครงการคือภารกิจที่เปิดตัวในปี 2559 ยานสำรวจก๊าซติดตาม ( Trace Gas Orbiterหรือ TGO) และยานลงจอดทดสอบแบบอยู่กับที่ชื่อSchiaparelli (ออกแบบมาเพื่อทดสอบเทคโนโลยีสำคัญใหม่ ๆ เพื่อส่งมอบภารกิจยานสำรวจในภายหลังอย่างปลอดภัย[ 4 ] ) ถูกปล่อยขึ้นสู่อวกาศเมื่อวันที่ 14 มีนาคม 2559 [ 5 ] TGO เข้าสู่วงโคจรของดาวอังคารเมื่อวันที่ 19 ตุลาคม 2559 และดำเนินการสำรวจแหล่งที่มาของมีเทน ( CH4 และก๊าซติดตามอื่น ๆ ที่มีอยู่ในชั้นบรรยากาศของดาวอังคาร ซึ่งอาจเป็นหลักฐานของกิจกรรมทางชีวภาพหรือทางธรณีวิทยาที่เป็นไปได้ TGO มีเครื่องมือสี่ชิ้นและทำหน้าที่เป็นดาวเทียมถ่ายทอดการสื่อสาร ยานลงจอดทดลองSchiaparelliแยกตัวออกจาก TGO เมื่อวันที่ 16 ตุลาคม และถูกควบคุมให้ลงจอดในMeridiani Planumแต่ยานตกกระแทกบนพื้นผิวของดาวอังคาร[ 6 ]
ส่วนที่สองของโครงการวางแผนที่จะเปิดตัวในช่วงต้นทศวรรษ 2020 เมื่อยานลงจอดของรัสเซียชื่อKazachok [ 7 ]จะนำยานสำรวจRosalind Franklin ของ ESA ไปยังพื้นผิวดาวอังคาร ยานสำรวจนี้จะรวมถึงเครื่องมือที่สร้างโดยRoscosmos ด้วย [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ]เมื่อวันที่ 17 มีนาคม 2022 ESA ได้ระงับภารกิจเนื่องจากการรุกรานยูเครนโดยรัสเซียที่ กำลังดำเนินอยู่ [ 14 ] [ 15 ]ในเดือนเมษายน 2024 ภารกิจได้รับเงินทุนใหม่เพื่อเริ่มต้นการก่อสร้างและการส่งมอบยาน สำรวจ Rosalind Franklinอีกครั้งโดยใช้แพลตฟอร์มลงจอดของยุโรปใหม่ และ NASA ได้ตกลงที่จะจัดหาการปล่อย ซึ่งปัจจุบันกำหนดไว้ในปลายปี 2028 [ 16 ]การดำเนินงานและการสื่อสารของภารกิจที่สองจะนำโดยศูนย์ควบคุมยานสำรวจของALTEC ในอิตาลี [ 17 ]
ประวัติศาสตร์





นับตั้งแต่เริ่มก่อตั้งExoMarsได้ผ่านขั้นตอนการวางแผนหลายขั้นตอน โดยมีข้อเสนอต่างๆ สำหรับยานลงจอด ยานโคจร ยานปล่อย และการวางแผนความร่วมมือระหว่างประเทศ[ 18 ]เช่นโครงการริเริ่มร่วมสำรวจดาวอังคาร (MEJI) ที่ล้มเหลวในปี 2009 กับสหรัฐอเมริกา[ 19 ] [ 20 ]เดิมที แนวคิดของ ExoMars ประกอบด้วยยานสำรวจหุ่นยนต์ขนาดใหญ่ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโครงการ Aurora ของ ESA ในฐานะภารกิจหลัก และได้รับการอนุมัติจากรัฐมนตรีขององค์การอวกาศยุโรปในเดือนธันวาคม 2005 เดิมที ExoMars ถูกวางแผนให้เป็นยานสำรวจที่มีสถานีภาคพื้นดินแบบอยู่กับที่ และมีแผนจะปล่อยในปี 2011 บน จรวดSoyuz Fregatของรัสเซีย[ 21 ]
ExoMars เริ่มต้นในปี 2001 ในฐานะส่วนหนึ่งของโครงการ Aurora ของ ESA เพื่อการสำรวจดาวอังคารโดยมนุษย์[ 22 ]วิสัยทัศน์เริ่มต้นนั้นเรียกร้องให้มีการส่งยานสำรวจในปี 2009 และต่อมา คือ ภารกิจนำตัวอย่างจากดาวอังคารกลับมา [ 22 ] ภารกิจอีกอย่างหนึ่งที่มุ่งสนับสนุนโครงการ Aurora คือภารกิจนำตัวอย่างจากโฟบอสกลับมา[ 22 ]ในเดือนธันวาคม 2005 ประเทศต่างๆ ที่ประกอบกันเป็นESAได้อนุมัติโครงการ Aurora และ ExoMars [ 23 ] Aurora เป็นโครงการที่ไม่บังคับ และแต่ละรัฐได้รับอนุญาตให้ตัดสินใจว่าต้องการมีส่วนร่วมในส่วนใดของโครงการและในระดับใด (เช่น ต้องการลงทุนในโครงการมากน้อยเพียงใด) [ 23 ]โครงการ Aurora เริ่มต้นในปี 2002 โดยได้รับการสนับสนุนจาก 12 ประเทศ ได้แก่ ออสเตรีย เบลเยียม ฝรั่งเศส เยอรมนี อิตาลี เนเธอร์แลนด์ โปรตุเกส สเปน สวีเดน สวิตเซอร์แลนด์ สหราชอาณาจักร และแคนาดา[ 23 ]
ในปี 2550 บริษัทเทคโนโลยี MacDonald Dettwiler and Associates Ltd. (MDA) ซึ่งตั้งอยู่ในแคนาดา ได้รับเลือกให้ทำสัญญามูลค่าหนึ่งล้านยูโรกับEADS Astriumของสหราชอาณาจักร เพื่อออกแบบและสร้างโครงรถต้นแบบสำหรับสำรวจดาวอังคารให้กับองค์การอวกาศยุโรป นอกจากนี้ Astrium ยังได้รับสัญญาให้ออกแบบรถสำรวจรุ่นสุดท้ายด้วย[ 24 ]
ความร่วมมือกับนาซา
ในเดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2552 NASA และ ESA ได้ลงนามในMars Exploration Joint Initiativeซึ่งเสนอให้ใช้จรวด Atlas แทน Soyuz ซึ่งเปลี่ยนแปลงเงื่อนไขทางเทคนิคและการเงินของภารกิจ ExoMars อย่างมีนัยสำคัญ ในวันที่ 19 มิถุนายน ขณะที่ยานสำรวจยังคงวางแผนที่จะบรรทุกไปกับยานโคจรMars Trace Gas Orbiterมีรายงานว่าข้อตกลงในอนาคตจะกำหนดให้ ExoMars ต้องลดน้ำหนักให้เพียงพอเพื่อให้สามารถบรรทุกไปกับยานปล่อย Atlas พร้อมกับยานโคจรของ NASA ได้[ 25 ]
จากนั้นภารกิจดังกล่าวก็ถูกรวมเข้ากับโครงการอื่นๆ เพื่อสร้างภารกิจยานอวกาศหลายลำที่แบ่งออกเป็นสอง ช่วงการปล่อยจรวด Atlas V : [ 26 ] [ 27 ]ยานExoMars Trace Gas Orbiter (TGO) ถูกรวมเข้ากับโครงการ โดยบรรทุกยานลงจอดทางอุตุนิยมวิทยาแบบอยู่กับที่ซึ่งมีกำหนดปล่อยในเดือนมกราคม 2016 นอกจากนี้ยังมีการเสนอให้รวมยานสำรวจลำที่สองMAX-Cด้วย
ในเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2552 มีการประกาศว่าองค์การอวกาศแห่งสหพันธรัฐรัสเซีย (ปัจจุบันคือ Roscosmos) และ ESA ได้ลงนามในสัญญาที่รวมถึงความร่วมมือในโครงการสำรวจดาวอังคารสองโครงการ ได้แก่ โครงการ Fobos-Grunt ของรัสเซีย และโครงการ ExoMars ของ ESA โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ESA ได้จัดหาจรวด Proton ของรัสเซีย เป็น "จรวดสำรอง" สำหรับยานสำรวจ ExoMars ซึ่งจะรวมถึงชิ้นส่วนที่ผลิตในรัสเซีย[ 28 ] [ 29 ]
เมื่อวันที่ 17 ธันวาคม พ.ศ. 2552 รัฐบาล ESA ได้ให้การอนุมัติขั้นสุดท้ายสำหรับภารกิจสำรวจดาวอังคารสองส่วนที่จะดำเนินการร่วมกับ NASA โดยยืนยันความมุ่งมั่นที่จะใช้เงิน 850 ล้านยูโร (1.23 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ) สำหรับภารกิจในปี พ.ศ. 2559 และ พ.ศ. 2561 [ 30 ]
ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2554 เนื่องจากวิกฤตงบประมาณ จึงมีการประกาศข้อเสนอให้ยกเลิกยาน สำรวจ MAX-C ที่จะส่งไปพร้อมกัน และส่งยานสำรวจเพียงลำเดียวในปี พ.ศ. 2561 ซึ่งจะมีขนาดใหญ่กว่ายานทั้งสองลำในแนวคิดแบบคู่[ 31 ]ข้อเสนอหนึ่งคือยานลำใหม่จะถูกสร้างขึ้นในยุโรปและบรรทุกอุปกรณ์ผสมระหว่างยุโรปและสหรัฐอเมริกา NASA จะจัดหาจรวดเพื่อส่งยานไปยังดาวอังคารและจัดหาระบบลงจอดแบบเครนลอยฟ้าแม้จะมีการปรับโครงสร้างองค์กรใหม่ตามที่เสนอ เป้าหมายของภารกิจในปี พ.ศ. 2561 ก็จะยังคงเหมือนเดิมโดยทั่วไป[ 31 ]
ภายใต้งบประมาณปีงบประมาณ 2013 ที่ประธานาธิบดีโอบามาประกาศเมื่อวันที่ 13 กุมภาพันธ์ 2012 นาซาได้ยุติการเข้าร่วมในโครงการ ExoMars เนื่องจากการตัดงบประมาณเพื่อชดเชยค่าใช้จ่ายที่เกินงบประมาณของกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ [ 32 ] [ 33 ] เมื่อเงินทุนของนาซาสำหรับโครงการนี้ถูกยกเลิกทั้งหมด แผนงานส่วนใหญ่จึงต้องได้รับการปรับโครงสร้างใหม่[ 20 ] [ 34 ]
ความร่วมมือกับรัสเซีย
เมื่อวันที่ 14 มีนาคม 2556 ตัวแทนของ ESA และองค์การอวกาศรัสเซีย (Roscosmos) ได้ลงนามในข้อตกลงที่รัสเซียกลายเป็นพันธมิตรอย่างเต็มตัว Roscosmos จะจัดหายานปล่อย Protonพร้อมขั้นบนBriz-M และบริการปล่อยสำหรับภารกิจทั้งสอง [ 35 ]รวมถึงโมดูลการเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ การลงจอด และการลงจอดเพิ่มเติมสำหรับภารกิจยานสำรวจในปี 2561 [ 8 ]ภายใต้ข้อตกลง Roscosmos ได้รับเงื่อนไขการร้องขอสามประการ: [ 36 ]
- องค์การอวกาศรัสเซีย (Roscosmos) จะมอบจรวดโปรตอนจำนวน 2 ลำเพื่อเป็นค่าตอบแทนสำหรับความร่วมมือครั้งนี้
- สัมภาระ ของTrace Gas Orbiterจะประกอบด้วยเครื่องมือของรัสเซียสองชิ้นที่ได้รับการพัฒนาขึ้นสำหรับFobos -Grunt ในตอนแรก [ 8 ] [ 13 ] [ 37 ]
- ผลลัพธ์ทางวิทยาศาสตร์ทั้งหมดจะต้องเป็นทรัพย์สินทางปัญญาขององค์การอวกาศยุโรปและสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งรัสเซีย (กล่าวคือ Roscosmos จะเป็นส่วนหนึ่งของทีมโครงการทั้งหมดและจะสามารถเข้าถึงข้อมูลการวิจัยได้อย่างเต็มที่[ 38 ] )
เดิมที ESA ได้กำหนดงบประมาณสูงสุดสำหรับโครงการ ExoMars ไว้ที่ 1 พันล้านยูโร (1.3 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ) แต่การถอนตัวของหน่วยงานอวกาศของสหรัฐฯ ( NASA ) และการปรับโครงสร้างองค์กรของโครงการที่ตามมา ทำให้ยอดเงินที่ระดมทุนได้เพิ่มขึ้นอีกหลายร้อยล้านยูโร[ 10 ]ดังนั้นในเดือนมีนาคม 2012 ประเทศสมาชิกจึงสั่งให้ผู้บริหารของหน่วยงานพิจารณาว่าจะชดเชยส่วนที่ขาดหายไปนี้ได้อย่างไร[ 39 ]ความเป็นไปได้ประการหนึ่งคือ กิจกรรมทางวิทยาศาสตร์อื่นๆ ภายใน ESA อาจต้องลดบทบาทลงเพื่อให้ ExoMars เป็นสิ่งสำคัญอันดับแรก[ 10 ] [ 40 ]ในเดือนกันยายน 2012 มีการประกาศว่าสมาชิกใหม่ของ ESA ได้แก่ โปแลนด์และโรมาเนีย จะร่วมสมทบทุน ให้กับภารกิจ ExoMars สูงถึง 70 ล้าน ยูโร [ 41 ] ESA ยังไม่ได้ตัดความเป็นไปได้ที่ NASA จะกลับมามีส่วนร่วมในโครงการ ExoMars ในปี 2018 บางส่วน แม้ว่าจะอยู่ในบทบาทที่ค่อนข้างน้อยก็ตาม[ 10 ] [ 11 ] [ 42 ]
เงินทุนของรัสเซียสำหรับโครงการ ExoMars จะได้รับการชดเชยบางส่วนด้วยเงินประกันจำนวน 1.2 พันล้านรูเบิล (40.7 ล้านดอลลาร์สหรัฐ) สำหรับการสูญเสีย Fobos - Grunt [ 36 ]และการจัดสรรเงินทุนใหม่เพื่อการประสานงานที่เป็นไปได้ระหว่าง โครงการ Mars-NETและ ExoMars [ 43 ] [ 44 ]เมื่อวันที่ 25 มกราคม 2013 Roscosmos ได้ให้ทุนสนับสนุนการพัฒนาเครื่องมือทางวิทยาศาสตร์ที่จะนำขึ้นบินในการปล่อยครั้งแรก ซึ่งก็คือTrace Gas Orbiter (TGO) [ 45 ]
ภายในเดือนมีนาคม พ.ศ. 2557 ผู้สร้างหลักของยานสำรวจ ExoMars ซึ่งก็คือแผนกของAirbus Defence and Space ในสหราชอาณาจักร ได้เริ่มจัดหาส่วนประกอบที่สำคัญ[ 46 ]แต่ภารกิจยานสำรวจในปี พ.ศ. 2561 ยังขาดเงินอีกกว่า 100 ล้านยูโร หรือ 138 ล้าน ดอลลาร์สหรัฐ [ 46 ]ล้อและระบบกันสะเทือนได้รับการชำระเงินโดยองค์การอวกาศแคนาดาและผลิตโดยบริษัท MDA Corporationในแคนาดา[ 46 ]
เปิดตัวครั้งแรกในปี 2016
ยานอวกาศที่บรรจุ ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO) และSchiaparelliถูกปล่อยขึ้นสู่อวกาศเมื่อวันที่ 14 มีนาคม 2559 เวลา 09:31 UTC ( เริ่ม ถ่ายทอดสดเวลา 08:30 GMT) [ 5 ] [ 47 ] [ 48 ]มีการจุดจรวด 4 ครั้งในช่วง 10 ชั่วโมงถัดมาก่อนที่จะปล่อยโมดูลลงจอดและยานโคจร สัญญาณจากยานโคจรได้รับการรับอย่างสำเร็จในเวลา 21:29 GMT ของวันเดียวกัน ซึ่งยืนยันว่าการปล่อยยานประสบความสำเร็จอย่างสมบูรณ์และยานอวกาศกำลังเดินทางไปยังดาวอังคาร[ 49 ]ไม่นานหลังจากแยกตัวออกจากยานสำรวจ ส่วนบนของจรวด Briz-Mอาจระเบิดห่างออกไปไม่กี่กิโลเมตร อย่างไรก็ตาม ดูเหมือนว่าจะไม่สร้างความเสียหายให้กับยานโคจรหรือยานลงจอด[ 50 ]ยานอวกาศซึ่งบรรจุ Trace Gas Orbiter และ ยานลงจอด Schiaparelliได้โคจรตามวงโคจรปกติไปยังดาวอังคารและดูเหมือนว่าจะอยู่ในสภาพที่ใช้งานได้ ในช่วงสองสัปดาห์ถัดมา เจ้าหน้าที่ควบคุมยังคงตรวจสอบและทดสอบระบบต่างๆ ต่อไป รวมถึงระบบพลังงาน ระบบสื่อสาร ระบบติดตามดาว และระบบนำทาง[ 51 ]
ความล่าช้าและการระงับ
ในเดือนมกราคม 2016 มีการประกาศว่าสถานการณ์ทางการเงินของภารกิจปี 2018 'อาจ' จำเป็นต้องเลื่อนออกไป 2 ปี[ 52 ] [ 53 ]อิตาลีเป็นผู้สนับสนุนรายใหญ่ที่สุดของ ExoMars และสหราชอาณาจักรเป็นผู้สนับสนุนทางการเงินรายใหญ่เป็นอันดับสองของภารกิจ[ 46 ]ยานสำรวจมีกำหนดการปล่อยในปี 2018 และลงจอดบนดาวอังคารในช่วงต้นปี 2019 [ 54 ]แต่ในเดือนพฤษภาคม 2016 ESA ประกาศว่าการปล่อยจะเกิดขึ้นในปี 2020 เนื่องจากความล่าช้าในกิจกรรมทางอุตสาหกรรมของยุโรปและรัสเซีย และการส่งมอบอุปกรณ์ทางวิทยาศาสตร์[ 9 ]
เมื่อวันที่ 12 มีนาคม พ.ศ. 2563 มีการประกาศว่าภารกิจที่สองถูกเลื่อนออกไปเป็นปี พ.ศ. 2565 เนื่องจากยานยังไม่พร้อมสำหรับการปล่อยในปี พ.ศ. 2563 โดยความล่าช้าดังกล่าวรุนแรงขึ้นเนื่องจากข้อจำกัดการเดินทางในช่วง การระบาด ของโรคโควิด-19 [ 55 ]
เมื่อวันที่ 28 กุมภาพันธ์ 2022 มีการประกาศว่าภารกิจที่สองที่จะปล่อยในปี 2022 นั้น "ไม่น่าจะเกิดขึ้นได้" เนื่องจากมาตรการคว่ำบาตรต่อรัสเซียเพื่อตอบโต้การรุกรานยูเครนของรัสเซีย [ 56 ] เมื่อวันที่ 17 มีนาคม 2022 การปล่อย ExoMars ในช่วงเวลาปล่อยปี 2022 ถูกยกเลิก พร้อมกับการระงับความร่วมมือกับ Roscosmos อย่างถาวร[ 57 ] อย่างไรก็ตาม ในเดือนพฤศจิกายน ประเทศสมาชิกขององค์การอวกาศยุโรปได้ให้คำมั่นว่าจะบริจาคเงิน 360 ล้านยูโรให้กับยานสำรวจ Rosalind Franklin ซึ่งรวมถึงการครอบคลุมค่าใช้จ่ายในการเปลี่ยนชิ้นส่วนของรัสเซีย ปัจจุบันมีแผนจะปล่อยในปี 2028 ยานสำรวจนี้จะติดตั้งเครื่องวิเคราะห์มวลสารรุ่นใหม่Mars Organic Molecule Analyzerหรือ MOMA [ 58 ]
เริ่มใหม่
ในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2567 มีการมอบสัญญามูลค่า 567 ล้านดอลลาร์สหรัฐให้แก่Thales Alenia Spaceเพื่อดำเนินการประกอบ บูรณาการ และทดสอบแท่นลงจอดสำหรับRosalind Franklin โดยมี Airbus Defense and Spaceรับผิดชอบด้านกลไก ความร้อน และระบบขับเคลื่อนและArianeGroupเป็นผู้จัดหาแผ่นกันความร้อน[ 16 ]เมื่อวันที่ 16 เมษายน พ.ศ. 2567 ESA ได้ประกาศบันทึกความเข้าใจกับ NASA เพื่อให้บริการปล่อยจรวดในช่วงปลายปี พ.ศ. 2561 และภารกิจสำคัญถัดไปคือการตรวจสอบการออกแบบเบื้องต้นในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2567 [ 59 ]
วัตถุประสงค์
วัตถุประสงค์ทางวิทยาศาสตร์เรียงตามลำดับความสำคัญ ได้แก่: [ 60 ]
- เพื่อค้นหาร่องรอยทางชีวภาพ ที่อาจบ่งชี้ถึง สิ่งมีชีวิตในอดีตบนดาว อังคาร
- เพื่อศึกษาลักษณะการกระจายตัวของน้ำและ องค์ประกอบ ทางเคมีตามระดับความลึกในชั้นใต้ดินตื้น
- เพื่อศึกษาพื้นผิวของดาวอังคารและระบุอันตรายต่อภารกิจสำรวจดาวอังคารของมนุษย์ ใน อนาคต
- เพื่อสำรวจใต้พื้นผิวและส่วนลึกภายในของดาวเคราะห์ เพื่อให้เข้าใจวิวัฒนาการและความเหมาะสมสำหรับการอยู่อาศัยของสิ่งมีชีวิตบนดาวอังคารได้ดียิ่งขึ้น
- บรรลุเป้าหมายทีละขั้นจนกระทั่งถึงเที่ยวบินส่งตัวอย่างกลับใน ที่สุด
วัตถุประสงค์ทางเทคโนโลยีในการพัฒนา ได้แก่:
- การลงจอดของสัมภาระ ขนาดใหญ่ บนดาวอังคาร
- เพื่อใช้ประโยชน์จากพลังงานไฟฟ้าจากแสงอาทิตย์บนพื้นผิวของดาวอังคาร
- เพื่อเข้าถึงชั้นใต้ดินด้วยสว่านที่สามารถเก็บตัวอย่างได้ลึกถึง2 เมตร (6.6 ฟุต)
- เพื่อพัฒนาขีดความสามารถในการสำรวจพื้นผิวโดยใช้ยานสำรวจภาคพื้นดิน
รายละเอียดภารกิจ
ExoMars เป็นโครงการร่วมขององค์การอวกาศยุโรป (ESA) ตามแผนปัจจุบัน โครงการ ExoMars จะประกอบด้วยยานโคจรหนึ่งลำ ( Trace Gas Orbiter ) และยานสำรวจหนึ่งลำ โมดูลลงจอดและยานสำรวจจะได้รับการทำความสะอาดและฆ่าเชื้อเพื่อป้องกันการปนเปื้อนของสิ่งมีชีวิตจากโลกไปยังดาวอังคาร และเพื่อให้แน่ใจว่าโมเลกุลชีวภาพใดๆ ที่ตรวจพบไม่ได้ถูกนำมาจากโลก การทำความสะอาดจะต้องใช้การผสมผสานของวิธีการฆ่าเชื้อ รวมถึงรังสีไอออนไนซ์รังสีUVและสารเคมี เช่น เอทิลแอลกอฮอล์และไอโซโพรพิลแอลกอฮอล์[ 61 ] (ดูการปกป้องดาวเคราะห์ )
| หน่วยงานที่ร่วมสนับสนุน | เปิดตัวครั้งแรกในปี 2016 | การเปิดตัวครั้งที่สองในปี 2028 [ 9 ] |
|---|---|---|
| ปล่อยโดยจรวดโปรตอน | ไม่มี เดิมทีวางแผนจะปล่อยโดยใช้จรวดโปรตอนและลงจอดด้วยเรือคาซาช็อก | |
| ชุดอุปกรณ์สองชุดสำหรับTGO | ||
| ยานสำรวจก๊าซติดตามรอบดาวอังคารนอกระบบ (ExoMars Trace Gas Orbiter) | ยานสำรวจRosalind Franklinของโครงการ ExoMars และยานลงจอดของยุโรป | |
| Schiaparelli EDM lander |
เปิดตัวครั้งแรก (ปี 2016)
ยานสำรวจก๊าซติดตาม
ยาน Trace Gas Orbiter (TGO) เป็นยานโคจรสำหรับการสื่อสารและวิเคราะห์ก๊าซในชั้นบรรยากาศของดาวอังคาร ซึ่งถูกปล่อยขึ้นสู่อวกาศเมื่อวันที่ 14 มีนาคม 2559 เวลา 09:31 UTC [ 62 ]ยานอวกาศเดินทางมาถึงวงโคจรของดาวอังคารในเดือนตุลาคม 2559 โดยได้นำยานลงจอด ExoMars Schiaparelli EDM ลงจอดบนดาวอังคาร จากนั้นจึงดำเนินการสำรวจแหล่งกำเนิดของมีเทนและก๊าซอื่นๆ บนดาวอังคาร และในการทำเช่นนั้น จะช่วยเลือกตำแหน่งลงจอดสำหรับยานสำรวจ ExoMars ที่จะปล่อยขึ้นสู่อวกาศในปี 2565 การมีอยู่ของมีเทนในชั้นบรรยากาศของดาวอังคารนั้นน่าสนใจ เพราะแหล่งกำเนิดที่เป็นไปได้อาจมาจากสิ่งมีชีวิตในปัจจุบันหรือกิจกรรมทางธรณีวิทยา เมื่อยานสำรวจเดินทางมาถึงในปี 2566 ยานโคจรจะถูกย้ายไปยังวงโคจรที่ต่ำกว่า ซึ่งจะสามารถดำเนินกิจกรรมทางวิทยาศาสตร์เชิงวิเคราะห์ได้ รวมถึงให้บริการถ่ายทอดสัญญาณโทรคมนาคมแก่ยานสำรวจ ExoMars ด้วย NASA ได้จัดหา อุปกรณ์ถ่ายทอดสัญญาณโทรคมนาคมและเครื่องมือการนำทาง Electraเพื่อให้มั่นใจได้ว่ามีการสื่อสารระหว่างยานสำรวจและยานโรเวอร์บนพื้นผิวของดาวอังคารและผู้ควบคุมบนโลก[ 8 ] [ 63 ] TGO จะยังคงทำหน้าที่เป็นดาวเทียมถ่ายทอดสัญญาณโทรคมนาคมสำหรับภารกิจลงจอดในอนาคตจนถึงปี 2022 [ 64 ]
Schiaparelli EDM lander
โมดูลสาธิตการเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ การลงจอด และการลงสู่พื้นผิว (EDM) ที่ชื่อว่าSchiaparelli [ 66 ] มีจุดประสงค์เพื่อให้องค์การอวกาศยุโรป (ESA) และRoscosmos ของรัสเซีย มีเทคโนโลยีสำหรับการลงจอดบนพื้นผิวของดาวอังคาร[ 67 ]มันถูกปล่อยพร้อมกับยานโคจร ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO) เมื่อวันที่ 14 มีนาคม 2016 เวลา 09:31 UTC และมีกำหนดการลงจอดอย่างนุ่มนวลในวันที่ 19 ตุลาคม 2016 ไม่ได้รับสัญญาณใดๆ ที่บ่งชี้ว่าการลงจอดประสบความสำเร็จ[ 68 ]และในวันที่ 21 ตุลาคม 2016 NASA ได้เผยแพร่ภาพจากยานโคจร Mars Reconnaissance Orbiterซึ่งแสดงให้เห็นสิ่งที่ดูเหมือนจะเป็นจุดที่ยานลงจอดตก[ 6 ]ยานลงจอดนี้ติดตั้งแบตเตอรี่ไฟฟ้าแบบไม่สามารถชาร์จใหม่ได้ ซึ่งมีพลังงานเพียงพอสำหรับสี่วันการลงจอดอย่างนุ่มนวลน่าจะเกิดขึ้นที่Meridiani Planum [ 67 ]ในช่วงฤดูพายุฝุ่น ซึ่งจะมอบโอกาสพิเศษในการกำหนดลักษณะของบรรยากาศที่เต็มไปด้วยฝุ่นในระหว่างการเข้าและลงจอด และดำเนินการวัดพื้นผิวที่เกี่ยวข้องกับสภาพแวดล้อมที่อุดมไปด้วยฝุ่น[ 69 ]
เมื่อลงจอดบนพื้นผิวแล้ว จะทำการวัดความเร็วและทิศทางลม ความชื้น ความดัน และอุณหภูมิพื้นผิว รวมถึงตรวจสอบความโปร่งใสของชั้นบรรยากาศ[ 69 ]ยานได้บรรทุกอุปกรณ์ตรวจวัดบนพื้นผิว ซึ่งอิงตามชุดอุปกรณ์ตรวจวัดสภาพอากาศDREAMS (Dust Characterisation, Risk Assessment, and Environment Analyser on the Martian Surface) ที่เสนอไว้ โดยประกอบด้วยชุดเซ็นเซอร์สำหรับวัดความเร็วและทิศทางลม (MetWind) ความชื้น (MetHumi) ความดัน (MetBaro) อุณหภูมิพื้นผิว (MarsTem) ความโปร่งใสของชั้นบรรยากาศ (Optical Depth Sensor; ODS) และการเกิดประจุไฟฟ้าในชั้นบรรยากาศ (Atmospheric Radiation and Electricity Sensor; MicroARES) [ 70 ] [ 71 ]อุปกรณ์ตรวจวัด DREAMS จะทำหน้าที่เป็นสถานีตรวจวัดสภาพแวดล้อมเป็นเวลา 2 หรือ 3 วัน ตลอดระยะเวลาของภารกิจ EDM บนพื้นผิวหลังจากลงจอด[ 67 ] [ 72 ]
การเปิดตัวครั้งที่สอง (ปี 2028)

ภารกิจ ExoMars 2022 มีแผนจะปล่อยในช่วงเวลา 12 วัน เริ่มตั้งแต่วันที่ 20 กันยายน 2022 และกำหนดลงจอดบนดาวอังคารในวันที่ 10 มิถุนายน 2023 [ 73 ]โดยจะมีส่วนของยานเดินทางที่สร้างโดยเยอรมนีและโมดูลลงจอดที่สร้างโดยรัสเซีย[ 74 ]เมื่อวันที่ 28 กุมภาพันธ์ 2022 ESA ประกาศว่า เนื่องจากการคว่ำบาตรที่เกี่ยวข้องกับการรุกรานยูเครนของรัสเซียการปล่อยยานในปี 2022 จึง "ไม่น่าเป็นไปได้มาก" [ 75 ]เมื่อวันที่ 28 มีนาคม 2022 ยานสำรวจ ExoMars ได้รับการยืนยันว่าพร้อมสำหรับการปล่อยในทางเทคนิคแล้ว แต่ช่วงเวลาการปล่อยในปี 2022 สำหรับภารกิจนี้เป็นไปไม่ได้อีกต่อไปเนื่องจากการรุกรานยูเครนของรัสเซีย[ 76 ]การเปิดตัวภารกิจเวอร์ชันปรับปรุงใหม่ โดยใช้แพลตฟอร์มลงจอดที่ไม่ใช่ของรัสเซีย คาดว่าจะเกิดขึ้นไม่เร็วกว่าปี 2028 [ 15 ] ESA รายงานว่า Rosalind จะถูกปล่อยในปี 2028 ด้วยจรวดของสหรัฐฯ โดยคาดว่ายานสำรวจจะลงจอดในปี 2030 เมื่อโลกจะไม่ประสบกับพายุฝุ่นทั่วโลก[ 77 ]ในปี 2022 สหรัฐฯ ประกาศเข้าร่วมและกล่าวว่าจะจัดหายานลงจอดและหน่วยทำความร้อนไอโซโทปรังสี (RHU) จำนวน 40 หน่วย ไว้สำหรับภารกิจนี้ด้วย[ 78 ]
โรซาลินด์ แฟรงคลินโรเวอร์

ยานสำรวจ Rosalind Franklinของ ExoMars มีกำหนดลงจอดในเดือนมิถุนายน 2023 และนำทางอย่างอิสระทั่วพื้นผิวดาวอังคาร อย่างไรก็ตาม ความร่วมมือกับนักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซียถูกยกเลิกในปี 2022 เพื่อตอบสนองต่อการรุกรานยูเครนของรัสเซียที่เริ่มต้นในปีนั้น[ 79 ] [ 80 ] [ 81 ] ปัจจุบัน Rosalind Franklinมีกำหนดปล่อยในปี 2028 [ 58 ]
อุปกรณ์ต่างๆ จะประกอบด้วยชุดห้องปฏิบัติการชีววิทยานอกโลก ซึ่งรู้จักกันในชื่อ "ห้องปฏิบัติการวิเคราะห์ปาสเตอร์" เพื่อค้นหาสัญญาณของโมเลกุลชีวภาพและลายเซ็นชีวภาพจากสิ่งมีชีวิตในอดีต[ 10 ] [ 82 ] [ 83 ] [ 84 ]นอกจากอุปกรณ์อื่นๆ แล้ว ยานสำรวจยังจะติดตั้งสว่านเจาะแกนใต้พื้นผิวขนาด2 เมตร (6.6 ฟุต)เพื่อดึงตัวอย่างสำหรับห้องปฏิบัติการบนยาน[ 85 ]โดยจะมีมวลประมาณ207 กิโลกรัม (456 ปอนด์ )
ยาน สำรวจ Rosalind Franklinประกอบด้วยชุดเครื่องมือ Pasteur ซึ่งรวมถึงเครื่องวิเคราะห์โมเลกุลอินทรีย์บนดาวอังคาร (MOMA) [ 58 ] MicrOmega-IRและเครื่องวัดสเปกตรัมเลเซอร์ Raman (RLS) ตัวอย่างของเครื่องมือภายนอกบนยานสำรวจ ได้แก่:
ดูเพิ่มเติม
- ดาราชีววิทยา – วิทยาศาสตร์ที่ศึกษาเกี่ยวกับสิ่งมีชีวิตในจักรวาล
- บีเกิล 2 – ยานลงจอดบนดาวอังคารที่ล้มเหลว ถูกปล่อยในปี 2003
- การสำรวจดาวอังคาร
- ชีวิตบนดาวอังคาร – การประเมินความเป็นไปได้ของการมีสิ่งมีชีวิตบนดาวอังคาร
- Mars 2020 – ภารกิจยานสำรวจดาวอังคารเพื่อศึกษาชีววิทยาอวกาศของ NASA
- เทียนเหวิน-1 – ภารกิจสำรวจอวกาศระหว่างดาวเคราะห์ของจีน เพื่อส่งยานโคจร ยานลงจอด และยานสำรวจพื้นผิวไปประจำการบนดาวอังคาร
- ยานสำรวจดาวอังคาร – ภารกิจของนาซาในการสำรวจดาวอังคารโดยใช้ยานสำรวจสองลำ
- ภารกิจนำตัวอย่างจากดาวอังคารกลับสู่โลก – ภารกิจเก็บตัวอย่างหินและฝุ่นจากดาวอังคาร
- ห้องปฏิบัติการวิทยาศาสตร์ดาวอังคาร – ภารกิจหุ่นยนต์ที่ส่งยานสำรวจคิวริโอซิตีไปยังดาวอังคารในปี 2012
- เครื่องตรวจจับสัญญาณชีพ – อุปกรณ์บนยานอวกาศสำหรับตรวจจับสัญญาณชีวภาพ
- การทดลองทางชีววิทยาของยานลงจอดไวกิ้ง – การทดลองตรวจหาสิ่งมีชีวิตบนดาวอังคาร
ลิงก์ภายนอก
- เว็บไซต์อย่างเป็นทางการ
- เว็บไซต์ของสถาบันวิจัยอวกาศเอ็กโซมาร์ส สังกัดสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งรัสเซีย
- เว็บไซต์หลักของ ESA
- โครงการ ExoMarsที่ RussianSpaceWeb.com
- การเดินทางมาถึงดาวอังคาร ( เดอะนิวยอร์กไทมส์ ; 16 ตุลาคม 2016)
- วิดีโอแอนิเมชั่นของ ExoMars
- บทความ ExoMars บน eoPortal โดย ESA