กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 8 นาที

โครงการสำรวจดาวอังคาร

เปลี่ยนทางจากตัวพิมพ์ใหญ่อื่น/การเปลี่ยนเส้นทางที่ไม่สามารถพิมพ์ได้

โครงการสำรวจดาวอังคาร ( MEP ) เป็นความพยายามระยะยาวในการสำรวจดาวอังคารซึ่งได้รับทุนสนับสนุนและนำโดยNASAก่อตั้งขึ้นในปี 1993 MEP

โครงการสำรวจดาวอังคาร

โครงการสำรวจดาวอังคาร ( MEP ) เป็นความพยายามระยะยาวในการสำรวจดาวอังคารซึ่งได้รับทุนสนับสนุนและนำโดยNASAก่อตั้งขึ้นในปี 1993 MEP ได้ใช้ยานอวกาศโคจรยานลงจอดและยานสำรวจดาวอังคารเพื่อสำรวจความเป็นไปได้ของสิ่งมีชีวิตบนดาวอังคารรวมถึงสภาพภูมิอากาศและทรัพยากรธรรมชาติของ ดาวเคราะห์ [ 1 ]โครงการนี้บริหารจัดการโดยสำนักภารกิจวิทยาศาสตร์ ของ NASA เนื่องจากการตัดงบประมาณของ NASA ลง 40% ในปีงบประมาณ 2013 จึง มีการจัดตั้ง กลุ่มวางแผนโครงการดาวอังคาร (MPPG) ขึ้นเพื่อช่วยปรับปรุง MEP โดยรวบรวมผู้นำด้านเทคโนโลยี วิทยาศาสตร์ การปฏิบัติงานของมนุษย์ และภารกิจทางวิทยาศาสตร์ของ NASA เข้าด้วยกัน[ 2 ] [ 3 ]

การปกครอง

กลุ่มวิเคราะห์โครงการสำรวจดาวอังคาร (MEPAG) ซึ่งเริ่มประชุมครั้งแรกในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2542 ช่วยให้ชุมชนวิทยาศาสตร์สามารถให้ข้อมูลสำหรับการวางแผนและจัดลำดับความสำคัญของโครงการสำรวจดาวอังคารได้ ภารกิจสำรวจดาวอังคาร เช่นเดียวกับภารกิจส่วนใหญ่ของ NASA มีค่าใช้จ่ายค่อนข้างสูง ตัวอย่างเช่นยานสำรวจCuriosity ของ NASA (ลงจอดบนดาวอังคารในเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2555) มีงบประมาณเกิน 2.5 พันล้านดอลลาร์[ 4 ] NASA ยังมีเป้าหมายที่จะร่วมมือกับองค์การอวกาศยุโรป (ESA) เพื่อดำเนินภารกิจนำตัวอย่างดินจากดาวอังคารกลับมายังโลก ซึ่งน่าจะมีค่าใช้จ่ายอย่างน้อย 5 พันล้านดอลลาร์และใช้เวลา 10 ปีในการดำเนินการให้แล้วเสร็จ[ 5 ]

วัตถุประสงค์

ดาราชีววิทยาภูมิอากาศวิทยาและธรณีวิทยาเป็นหัวข้อที่พบได้ทั่วไปในภารกิจของโครงการสำรวจดาวอังคาร เช่นยานสำรวจดาวอังคาร (ซ้าย) และห้องปฏิบัติการวิทยาศาสตร์ดาวอังคาร (ขวา)

ตามข้อมูลของ NASA มีเป้าหมายหลักสี่ประการของ MEP ซึ่งทั้งหมดเกี่ยวข้องกับการทำความเข้าใจศักยภาพของสิ่งมีชีวิตบนดาวอังคาร[ 6 ]

  • ตรวจสอบว่าเคยมีสิ่งมีชีวิตเกิดขึ้นบนดาวอังคารหรือไม่ – เพื่อทำความเข้าใจศักยภาพในการอยู่อาศัย ของสิ่งมีชีวิตบนดาวอังคาร จำเป็นต้องตรวจสอบว่าเคยมี สิ่งมี ชีวิตบนดาวอังคาร หรือไม่ ซึ่งเริ่มต้นด้วยการประเมินความเหมาะสมของดาวเคราะห์สำหรับการดำรงชีวิต กลยุทธ์หลักของโครงการ MEP ซึ่งมีชื่อเล่นว่า "ตามหาน้ำ" คือแนวคิดทั่วไปที่ว่า ที่ใดมีน้ำ ที่นั่นก็มีสิ่งมีชีวิต (อย่างน้อยก็ในกรณีของโลก) เป็นไปได้ว่าหากสิ่งมีชีวิตเคยเกิดขึ้นบนดาวอังคาร จะต้องมีแหล่งน้ำที่มีอยู่เป็นเวลานานพอสมควร ดังนั้นเป้าหมายสำคัญของโครงการ MEP คือการค้นหาสถานที่ที่มีน้ำ เคยมีน้ำ หรืออาจมีน้ำ เช่น ร่องแม่น้ำที่แห้งเหือด ใต้พื้นผิวของดาวเคราะห์ และในธารน้ำแข็งขั้วโลกของดาวอังคาร นอกเหนือจากน้ำแล้ว สิ่งมีชีวิตยังต้องการแหล่งพลังงานเพื่อความอยู่รอด ความอุดมสมบูรณ์ของซูเปอร์ออกไซด์ทำให้สิ่งมีชีวิตบนพื้นผิวของดาวอังคารเป็นไปได้ยากมาก ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วตัดความเป็นไปได้ที่แสงแดดจะเป็นแหล่งพลังงานสำหรับสิ่งมีชีวิต ดังนั้นจึงต้องค้นหาแหล่งพลังงานทางเลือกอื่น เช่น พลังงานความร้อนใต้พิภพและพลังงานเคมี แหล่งน้ำเหล่านี้ซึ่งสิ่งมีชีวิตบนโลกใช้ร่วมกัน อาจถูกใช้โดยสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กที่อาศัยอยู่ใต้พื้นผิวของดาวอังคาร นอกจากนี้ยังสามารถค้นหาสิ่งมีชีวิตบนดาวอังคารได้โดยการค้นหาร่องรอยของสิ่งมีชีวิตในอดีตและปัจจุบัน หรือร่องรอยทางชีวภาพความอุดมสมบูรณ์ของคาร์บอนสัมพัทธ์ ตำแหน่งและรูปแบบที่พบได้ สามารถให้ข้อมูลเกี่ยวกับสถานที่และวิธีการที่สิ่งมีชีวิตอาจพัฒนาขึ้น นอกจากนี้ การมีอยู่ของแร่คาร์บอเนตประกอบกับข้อเท็จจริงที่ว่าชั้นบรรยากาศของดาวอังคารประกอบด้วยคาร์บอนไดออกไซด์ เป็นส่วนใหญ่ จะบอกนักวิทยาศาสตร์ว่าน้ำอาจมีอยู่บนดาวเคราะห์ดวงนี้นานพอที่จะส่งเสริมการพัฒนาของสิ่งมีชีวิตได้[ 7 ]
  • การกำหนดลักษณะภูมิอากาศของดาวอังคาร – เป้าหมายอีกประการหนึ่งของ MEP คือการกำหนดลักษณะภูมิอากาศของดาวอังคาร ทั้งในปัจจุบันและอดีต รวมถึงปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศบนดาวอังคาร ปัจจุบันสิ่งที่ทราบคือภูมิอากาศถูกควบคุมโดยการเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลของธารน้ำแข็งบนดาวอังคาร การเคลื่อนที่ของฝุ่นในชั้นบรรยากาศ และการแลกเปลี่ยนไอน้ำระหว่างพื้นผิวและชั้นบรรยากาศ การทำความเข้าใจปรากฏการณ์ทางภูมิอากาศเหล่านี้หมายถึงการช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สร้างแบบจำลองภูมิอากาศในอดีตของดาวอังคารได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ซึ่งจะนำไปสู่ความเข้าใจที่ลึกซึ้งยิ่งขึ้นเกี่ยวกับพลวัตของดาวอังคาร[ 8 ]
  • ลักษณะทางธรณีวิทยาของดาวอังคารธรณีวิทยาของดาวอังคารแตกต่างจากโลกในหลายด้าน เช่น ภูเขาไฟขนาดใหญ่มากและไม่มีการเคลื่อนที่ของเปลือกโลก เป้าหมายของ MEP คือการทำความเข้าใจความแตกต่างเหล่านี้จากโลก รวมถึงวิธีที่ลม น้ำ ภูเขาไฟ ธรณีแปรสัณฐาน การเกิดหลุมอุกกาบาตและกระบวนการอื่นๆ ได้ก่อรูปร่างพื้นผิวของดาวอังคาร หินสามารถช่วยให้นักวิทยาศาสตร์อธิบายลำดับเหตุการณ์ในประวัติศาสตร์ของดาวอังคาร บอกได้ว่าเคยมีน้ำอุดมสมบูรณ์บนดาวเคราะห์ดวงนี้หรือไม่ โดยการระบุแร่ธาตุที่เกิดขึ้นเฉพาะในน้ำ และบอกได้ว่าดาวอังคารเคยมีสนามแม่เหล็กหรือไม่ (ซึ่งจะบ่งชี้ว่าดาวอังคารเคยเป็นดาวเคราะห์ที่มีพลวัตคล้ายโลก) [ 9 ]
  • เตรียมพร้อมสำหรับการสำรวจดาวอังคารโดยมนุษย์ภารกิจส่งมนุษย์ไปดาวอังคารเป็นความท้าทายทางวิศวกรรมครั้งใหญ่ เนื่องจากพื้นผิวดาวอังคารมีซูเปอร์ออกไซด์และไม่มีสนามแม่เหล็กและชั้นโอโซนเพื่อป้องกันรังสีจากดวงอาทิตย์ นักวิทยาศาสตร์จึงต้องทำความเข้าใจพลวัตของดาวอังคารให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ก่อนที่จะดำเนินการใดๆ เพื่อบรรลุเป้าหมายในการส่งมนุษย์ไปดาวอังคาร[ 10 ]

ความท้าทาย

ชั้นบรรยากาศที่เบาบางกว่าของดาวอังคารทำให้การเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ การลงจอด และการปฏิบัติภารกิจลงจอดของยานอวกาศที่เดินทางมาถึงพื้นผิวดาวอังคารเป็นเรื่องที่ท้าทายมากขึ้น

ภารกิจสำรวจดาวอังคารในอดีตมีอัตราความล้มเหลวสูงที่สุดในบรรดาภารกิจของ NASA [ 11 ]ซึ่งอาจเป็นผลมาจากความท้าทายทางวิศวกรรมอย่างมหาศาลของภารกิจเหล่านี้ รวมถึงโชคไม่ดีบางประการ เช่น ยานลงจอดขั้วโลกดาวอังคารของอเมริกา[ 12 ]เนื่องจากเป้าหมายหลายประการของ MEP เกี่ยวข้องกับการเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ การลงจอด และการลงจอดของยานอวกาศ (EDL) บนพื้นผิวของดาวอังคาร ปัจจัยต่างๆ เช่น บรรยากาศของดาวเคราะห์ ภูมิประเทศพื้นผิวที่ไม่เรียบ และต้นทุนสูงในการจำลองสภาพแวดล้อมที่คล้ายดาวอังคารสำหรับการทดสอบ จึงเข้ามามีบทบาท[ 13 ]

เมื่อเปรียบเทียบกับโลกบรรยากาศของดาวอังคารบางกว่าประมาณ 100 เท่า ส่งผลให้หากยานลงจอดลงสู่บรรยากาศของดาวอังคาร ยานจะลดความเร็วลงที่ระดับความสูงที่ต่ำกว่ามาก และขึ้นอยู่กับมวลของวัตถุ อาจไม่มีเวลาเพียงพอที่จะถึงความเร็วปลาย ในการใช้งานเครื่องลดความเร็วเหนือเสียงหรือต่ำกว่าเสียง ความเร็วต้องต่ำกว่าเกณฑ์ มิฉะนั้นจะไม่เกิดผล ดังนั้นจึงต้องพัฒนาเทคโนโลยีเพื่อให้ยานลงจอดสามารถลดความเร็วได้มากพอที่จะให้เวลาเพียงพอสำหรับกระบวนการลงจอดที่จำเป็นอื่นๆ ก่อนลงจอด[ 13 ]บรรยากาศของดาวอังคารเปลี่ยนแปลงอย่างมากตลอดทั้งปีของดาวอังคารซึ่งทำให้วิศวกรไม่สามารถพัฒนาระบบ EDL ที่ใช้ร่วมกันได้ในทุกภารกิจ พายุฝุ่นที่เกิดขึ้นบ่อยครั้งจะเพิ่มอุณหภูมิในชั้นบรรยากาศด้านล่างและลดความหนาแน่นของบรรยากาศ ซึ่งเมื่อรวมกับระดับความสูงที่แปรผันอย่างมากบนพื้นผิวของดาวอังคาร ทำให้ต้องเลือกสถานที่ลงจอดอย่างระมัดระวังเพื่อให้ยานลดความเร็วได้เพียงพอ[ 13 ]เนื่องจากลำดับ EDL ของดาวอังคารใช้เวลาเพียงประมาณ 5–8 นาที ระบบที่เกี่ยวข้องจึงต้องมีความน่าเชื่อถืออย่างแน่นอน ในอุดมคติแล้ว ควรตรวจสอบความน่าเชื่อถือนี้ด้วยข้อมูลที่ได้จากการทดสอบขนาดใหญ่ของส่วนประกอบต่างๆ ของระบบ EDL ในการทดสอบบนโลก อย่างไรก็ตาม ต้นทุนในการจำลองสภาพแวดล้อมที่ข้อมูลนี้จะมีความเกี่ยวข้องกับสภาพแวดล้อมของดาวอังคารนั้นสูงมาก ส่งผลให้การทดสอบทำได้เฉพาะบนพื้นดินหรือจำลองผลลัพธ์ของการทดสอบที่เกี่ยวข้องกับเทคโนโลยีที่ได้มาจากภารกิจในอดีต[ 13 ]

ภูมิประเทศของดาวอังคารที่ไม่เรียบและเต็มไปด้วยหิน ทำให้การลงจอดและการเดินทางบนพื้นผิวของดาวเคราะห์ดวงนี้เป็นความท้าทายอย่างมาก

พื้นผิวของดาวอังคารไม่เรียบอย่างมาก ประกอบไปด้วยหินภูมิประเทศที่เป็นภูเขา และหลุมอุกกาบาต สำหรับยานลงจอด พื้นที่ลงจอดที่เหมาะสมที่สุดควรจะเป็นพื้นที่ราบและปราศจากเศษซาก เนื่องจากภูมิประเทศแบบนี้แทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะพบในดาวอังคาร อุปกรณ์ลงจอดจึงต้องมีความเสถียรมากและมีระยะห่างจากพื้นเพียงพอเพื่อป้องกันปัญหาการพลิกคว่ำและความไม่เสถียรเมื่อลงจอด นอกจากนี้ ระบบลดความเร็วของยานลงจอดเหล่านี้จะต้องมีเครื่องยนต์ขับดันที่ชี้ไปที่พื้น เครื่องยนต์ขับดันเหล่านี้จะต้องได้รับการออกแบบให้ทำงานเพียงช่วงเวลาสั้นมากเท่านั้น หากทำงานและชี้ไปที่พื้นหินนานกว่าไม่กี่มิลลิวินาที พวกมันจะเริ่มขุดร่อง ปล่อยหินก้อนเล็กๆ ขึ้นไปในอุปกรณ์ลงจอด และทำให้เกิดแรงดันย้อนกลับที่ไม่เสถียรต่อยานลงจอด[ 13 ]

การหาจุดลงจอดที่เหมาะสมหมายถึงความสามารถในการประมาณขนาดของหินจากวงโคจร เทคโนโลยีในการกำหนดขนาดของหินที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางต่ำกว่า 0.5 เมตรจากวงโคจรยังไม่ได้รับการพัฒนาอย่างแม่นยำ ดังนั้นการกระจายขนาดของหินจึงอนุมานจากความสัมพันธ์กับความเฉื่อยทางความร้อน โดยอิงจากการตอบสนองทางความร้อนของจุดลงจอดที่วัดโดยดาวเทียมที่โคจรรอบดาวอังคารในปัจจุบัน ยานสำรวจดาวอังคารMars Reconnaissance Orbiterก็ช่วยในเรื่องนี้เช่นกัน เนื่องจากกล้องของมันสามารถมองเห็นหินที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 0.5 เมตรได้[ 13 ]นอกจากความเป็นไปได้ที่ยานลงจอดจะพลิกคว่ำบนพื้นผิวที่ลาดเอียงแล้ว ลักษณะทางภูมิประเทศขนาดใหญ่ เช่น เนินเขา ที่ราบสูง หลุมอุกกาบาต และร่องลึก ยังก่อให้เกิดปัญหาการรบกวนกับเซ็นเซอร์ภาคพื้นดิน เรดาร์และเรดาร์ดอปเปลอร์สามารถวัดระดับความสูงผิดพลาดระหว่างการลงจอด และอัลกอริทึมที่กำหนดเป้าหมายจุดลงจอดของยานลงจอดอาจถูก "หลอก" ให้ปล่อยยานลงจอดเร็วหรือช้าเกินไป หากยานผ่านที่ราบสูงหรือร่องลึกขณะลงจอด[ 13 ]

ประวัติศาสตร์

พื้นหลัง

การสูญเสียยานสำรวจดาวอังคาร Mars Observerในปี 1993 เป็นแรงผลักดันให้เกิดการจัดตั้งโครงการสำรวจดาวอังคารอย่างเป็นระบบ

แม้ว่า ชาวบาบิโลนชาวอียิปต์ชาวกรีก และชนชาติอื่นๆ จะสังเกตเห็นดาวอังคารมาตั้งแต่สมัยโบราณแล้ว แต่ก็ไม่มีการศึกษาดาวอังคารอย่างละเอียดจนกระทั่งมีการประดิษฐ์กล้องโทรทรรศน์ในศตวรรษที่ 17 [ 14 ]ความพยายามครั้งแรกในการส่งยานสำรวจไปยังพื้นผิวดาวอังคาร ซึ่งมีชื่อเล่นว่า"Marsnik 1"นั้นกระทำโดยสหภาพโซเวียตในปี 1960 ยานสำรวจลำนี้ไม่สามารถโคจร รอบ โลกได้ และภารกิจก็ล้มเหลวในที่สุด ความล้มเหลวในการบรรลุเป้าหมายของภารกิจเป็นเรื่องปกติในภารกิจที่ออกแบบมาเพื่อสำรวจดาวอังคาร โดยประมาณสองในสามของยานอวกาศทั้งหมดที่มุ่งหน้าไปยังดาวอังคารล้มเหลวก่อนที่จะเริ่มการสังเกตการณ์ใดๆ[ 11 ]โครงการสำรวจดาวอังคารก่อตั้งขึ้นอย่างเป็นทางการหลังจากความล้มเหลวของยานMars Observerในเดือนกันยายน พ.ศ. 2535 [ 1 ]ซึ่งเป็นภารกิจสำรวจดาวอังคารครั้งแรกของ NASA นับตั้งแต่ โครงการ Viking 1และViking 2 ในปี พ.ศ. 2518 ยานอวกาศลำนี้สร้างขึ้นจาก ดาวเทียมสื่อสารเชิงพาณิชย์ที่โคจรรอบโลกที่ได้รับการดัดแปลง(เช่น ดาวเทียม Astra 1A ของ SES ) บรรทุกอุปกรณ์ที่ออกแบบมาเพื่อศึกษาธรณีวิทยา ธรณีฟิสิกส์ และสภาพภูมิอากาศของดาวอังคารจากวงโคจร ภารกิจสิ้นสุดลงในเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2536 เมื่อการสื่อสารขาดหายไปสามวันก่อนที่ยานอวกาศจะเข้าสู่วงโคจรตาม กำหนด [ 15 ]

ทศวรรษ 2000

ในช่วงทศวรรษ 2000 นาซาได้จัดตั้งโครงการ Mars Scout ขึ้น ภายใต้โครงการ Mars Exploration Program เพื่อส่งภารกิจหุ่นยนต์ขนาดเล็กและต้นทุนต่ำไปยังดาวอังคารโดยคัดเลือกจากข้อเสนอนวัตกรรมจากชุมชนวิทยาศาสตร์ด้วยงบประมาณสูงสุด 485 ล้านดอลลาร์สหรัฐยานอวกาศหุ่นยนต์ลำ แรก ในโครงการนี้คือPhoenixซึ่งใช้ยานลงจอดที่ผลิตขึ้นสำหรับภารกิจMars Surveyor 2001 ที่ถูกยกเลิกไป Phoenixเป็นหนึ่งในสี่ผู้เข้ารอบสุดท้ายที่ได้รับการคัดเลือกจากข้อเสนอทั้งหมด 25 ข้อ[ 16 ]ผู้เข้ารอบสุดท้ายทั้งสี่ ได้แก่ Phoenix, MARVEL, SCIM ( Sample Collection for Investigation of Mars ) และ เครื่องบิน ARES ("Aerial Regional-scale Environmental Survey") [ 16 ] SCIM เป็นภารกิจนำตัวอย่างกลับมายังโลกโดยใช้วิถีโคจรแบบอิสระและแอโรเจลเพื่อจับฝุ่นดาวอังคารและนำกลับมายังโลก[ 16 ] (ดูเพิ่มเติม: ภารกิจ Stardust ) MARVEL เป็นยานโคจรที่มุ่งค้นหาภูเขาไฟและวิเคราะห์องค์ประกอบต่างๆ ของชั้นบรรยากาศดาวอังคาร[ 16 ]ชื่อนี้เป็นคำย่อของMars Volcanic Emission and Life Scoutและมีจุดประสงค์เพื่อตรวจจับก๊าซจากสิ่งมีชีวิตหากมีอยู่[ 16 ] ARES เป็นแนวคิดเครื่องบินสำหรับดาวอังคารเพื่อศึกษาชั้นบรรยากาศด้านล่างและพื้นผิว[ 16 ]เมื่อวันที่ 15 กันยายน 2551 NASA ประกาศว่าได้เลือกMAVENสำหรับภารกิจที่สอง[ 17 ] [ 18 ] [ 19 ]ภารกิจนี้มีงบประมาณไม่เกิน 475 ล้านดอลลาร์สหรัฐ[ 20 ]หลังจากการคัดเลือกเพียงสองครั้ง ผู้อำนวยการวิทยาศาสตร์ของ NASA ประกาศในปี 2553 ว่า Mars Scout จะถูกรวมเข้ากับโครงการ Discoveryซึ่งได้รับการปรับขอบเขตใหม่เพื่อให้สามารถเสนอภารกิจไปยังดาวอังคารได้[ 21 ] InSightซึ่งเป็นภารกิจด้านแผ่นดินไหววิทยาและธรณีวิทยาของดาวอังคาร ได้รับเลือกให้เป็นภารกิจลำดับที่สิบสองของโครงการดิสคัฟเวอรีในที่สุด

ทศวรรษ 2010

ในปีงบประมาณ 2013 นาซาได้ตัดงบประมาณส่วนวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ลงอย่างมีนัยสำคัญถึง 300 ล้านดอลลาร์สหรัฐ ซึ่งส่งผลให้ต้องยกเลิกการเข้าร่วม โครงการ ExoMars ของ ESA รวมถึงการประเมินโครงการสำรวจดาวอังคารใหม่ทั้งหมด[ 31 ] [ 32 ] [ 33 ]ในเดือนกุมภาพันธ์ 2012 กลุ่มวางแผนโครงการดาวอังคาร (MPPG) ได้ประชุมกันที่วอชิงตัน ดี.ซี. เพื่อหารือเกี่ยวกับแนวคิดภารกิจที่เป็นไปได้สำหรับช่วงเวลาการปล่อยจรวดในปี 2018 หรือ 2020 [ 34 ] [ 33 ]ในโครงการริเริ่มที่รู้จักกันในชื่อ Mars Next Generation [ 34 ] [ 35 ] [ 36 ]วัตถุประสงค์ของ MPPG คือการพัฒนาพื้นฐานสำหรับสถาปัตยกรรมระดับโปรแกรมสำหรับการสำรวจดาวอังคารด้วยหุ่นยนต์ ซึ่งสอดคล้องกับความท้าทายของรัฐบาลโอบามาในการส่งมนุษย์ไปโคจรรอบดาวอังคารในทศวรรษ 2030 [ 33 ]แต่ยังคงตอบสนองต่อเป้าหมายทางวิทยาศาสตร์หลักของการสำรวจทศวรรษด้านวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ของ NRC ปี 2011 [ 37 ] MPPG ใช้ข้อมูลป้อนเข้าที่ไม่เป็นเอกฉันท์จากทั้งข้าราชการและพนักงานผู้รับเหมาของ NASA โดยการตัดสินใจที่เกิดขึ้นเป็นความรับผิดชอบของ NASA แต่เพียงผู้เดียว

จุดสนใจหลักของ MPPG คือการรวบรวมตัวเลือกแนวคิดภารกิจหลายแบบสำหรับช่วงเวลาการปล่อยยานไปดาวอังคารในปี 2018 และ 2020 [ 33 ]ด้วยงบประมาณ 700 ล้านดอลลาร์สหรัฐรวมทั้งยานปล่อยยานคาดว่าภารกิจจะจำกัดอยู่ที่ยานโคจร [ 35 ] [ 38 ] แนวคิดระยะสั้นถูกนำมาพิจารณาในการวางแผนภารกิจเบื้องต้นในช่วงปี 2018-2024 ในขณะที่แนวคิดระยะกลางถึงระยะยาวเป็นข้อมูลสำหรับการวางแผนสถาปัตยกรรมระดับโปรแกรมสำหรับปี 2026 และหลังจากนั้น[ 39 ]กลยุทธ์ที่สำรวจสำหรับภารกิจดังกล่าว ได้แก่ภารกิจนำตัวอย่างกลับมาโดยนำตัวอย่างดินไปวางไว้ในวงโคจรของดาวอังคารในช่วงปลายทศวรรษ 2020 หรือต้นทศวรรษ 2030 การวิเคราะห์ดินในสถานที่ และการศึกษาพื้นผิวและส่วนลึกภายในของดาวอังคารก่อนภารกิจนำตัวอย่างกลับมาและ/หรือภารกิจที่มีลูกเรือ[ 33 ]ภารกิจตามแนวคิดที่ได้รับการศึกษาซึ่งสอดคล้องกับข้อกำหนดงบประมาณ 700 ล้านดอลลาร์สหรัฐถึง 800 ล้านดอลลาร์สหรัฐ ได้แก่ยานโคจรดาวอังคารลำต่อไป (NeMO) เพื่อทดแทนบริการโทรคมนาคมของดาวเทียมที่เสื่อมสภาพ และยานลงจอดแบบอยู่กับที่เพื่อสำรวจและคัดเลือกตัวอย่างที่เหมาะสมสำหรับการนำกลับมายังโลกในภายหลัง[ 33 ]ก่อนที่จะมีการค้นพบของ MPPG คณะอนุกรรมการพาณิชย์-ยุติธรรม-วิทยาศาสตร์ ของคณะกรรมการจัดสรรงบประมาณของสภาผู้แทนราษฎรได้อนุมัติงบประมาณในเดือนเมษายน 2012 ซึ่งได้คืนเงิน 150 ล้านดอลลาร์สหรัฐให้กับงบประมาณด้านวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ โดยมีเงื่อนไขว่าต้องมีภารกิจนำตัวอย่างกลับมายังโลก[ 31 ]รายงานฉบับสุดท้ายของ MPPG ร่างขึ้นในเดือนสิงหาคม 2012 และเผยแพร่ในเดือนกันยายน[ 40 ] [ 41 ] [ 42 ] ในที่สุด การรับรองภารกิจนำตัวอย่างกลับมายังโลก คำแนะนำดังกล่าวมีอิทธิพลต่อกระบวนการจัดทำงบประมาณของ NASA ในปีงบประมาณ 2014 [ 43 ]

ภารกิจ

ภารกิจแพทช์ยานพาหนะปล่อยวันที่ เข้าสู่วงโคจร/ ลงจอดยานปล่อย[]สถานะระยะเวลา
ยานสำรวจดาวอังคารโลก
เอ็มจีเอส7 พฤศจิกายน 1996 เวลา 17:00 UTC11 กันยายน 2540 01:17 UTCเดลต้า II 7925สมบูรณ์3,647 วัน
ยานสำรวจดาวอังคาร[]
ยานสำรวจดาวอังคาร4 ธันวาคม 2539 06:58 UTC4 กรกฎาคม 2540 16:57 UTCเดลต้า II 7925สมบูรณ์297 วัน
โซเจอร์เนอร์
ยานสำรวจดาวอังคาร ปี 1998
ยานสำรวจสภาพภูมิอากาศดาวอังคาร11 ธันวาคม 2541 เวลา 18:45 UTC23 กันยายน 2542 09:00 UTC (ล้มเหลว)เดลต้า II 7425ความล้มเหลว286 วัน
ยานลงจอดขั้วโลกดาวอังคาร3 มกราคม 2542 เวลา 20:21 UTC3 ธันวาคม 1999 20:15 UTC (ล้มเหลว)เดลต้า II 7425ความล้มเหลว334 วัน
2001 มาร์ส โอดิสซี
มาร์ส โอดิสซี7 เมษายน 2544 เวลา 15:02 UTC24 ตุลาคม 2544 12:21 UTCเดลต้า II 7925-9.5การดำเนินงาน9,222วัน
ยานสำรวจดาวอังคารวิญญาณ10 มิถุนายน 2546 เวลา 17:58 UTC4 มกราคม 2547 04:35 UTCเดลต้า II 7925-9.5สมบูรณ์2,695 วัน
โอกาส7 กรกฎาคม 2546 เวลา 03:18 UTC25 มกราคม 2547 05:05 UTCเดลต้า II 7925H-9.5สมบูรณ์5,498 วัน
ยานสำรวจดาวอังคาร
เอ็มอาร์โอ12 สิงหาคม 2548 เวลา 11:43 UTC10 มีนาคม 2549 21:24 UTCAtlas V 401 ( AV-007 )การดำเนินงาน7,631วัน
ฟีนิกซ์[]
ฟีนิกซ์4 สิงหาคม 2550 09:26 UTC25 พฤษภาคม 2551 23:53 UTCเดลต้า II 7925สมบูรณ์457 วัน
ห้องปฏิบัติการวิทยาศาสตร์ดาวอังคาร
ความอยากรู้26 พฤศจิกายน 2554, 15:02 UTC6 สิงหาคม 2555 05:17 UTCAtlas V 541 ( AV-028 )การดำเนินงาน4,971วัน
MAVEN [ c ]
มาเวน18 พฤศจิกายน 2556 เวลา 18:28 UTC22 กันยายน 2557 02:24 UTCAtlas V 401 ( AV-038 )การดำเนินงาน4,614วัน
อินไซท์[]
อินไซต์5 พฤษภาคม 2561, 11:05 UTC26 พฤศจิกายน 2018 19:52 UTCAtlas V 401 ( AV-078 )สมบูรณ์2,780วัน
มีนาคม 2020
ความเพียรพยายาม30 กรกฎาคม 2563, 11:50 UTC18 กุมภาพันธ์ 2564 20:55 UTCAtlas V 541 ( AV-088 )การดำเนินงาน1,965วัน
ความเฉลียวฉลาดสมบูรณ์1,026 วัน
ยานสำรวจการสื่อสารดาวอังคารเอ็มทีโอ2028ยังไม่กำหนดวางแผนไว้ไม่มีข้อมูล
ยานสำรวจน้ำแข็งดาวอังคารนานาชาติไอ-เอ็มไอเอ็ม20312032ยังไม่กำหนดเสนอไม่มีข้อมูล
ยานลงจอดสำหรับเก็บตัวอย่าง MSRเอสอาร์แอลรอประกาศยังไม่กำหนดยกเลิกไม่มีข้อมูล

ไทม์ไลน์

ช่วงเวลาการปล่อยยานสำรวจดาวอังคารจะเกิดขึ้นประมาณทุกสองปีสองเดือน (โดยเฉพาะ 780 วัน ซึ่งเป็นช่วงเวลาซินโนดิก ของดาวอังคาร เมื่อเทียบกับโลก) [ 44 ]

Mars 2020InSightMAVENMars Science LaboratoryPhoenix (spacecraft)Mars Reconnaissance OrbiterMars Exploration Rover2001 Mars OdysseyMars Surveyor '98Mars PathfinderMars Global Surveyor

ดูเพิ่มเติม

ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Mars_Exploration_Program&oldid=1362161148 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ โครงการสำรวจดาวอังคาร

โครงการสำรวจดาวอังคาร ( MEP ) เป็นความพยายามระยะยาวในการสำรวจดาวอังคารซึ่งได้รับทุนสนับสนุนและนำโดยNASAก่อตั้งขึ้นในปี 1993 MEP

การปกครอง

กลุ่มวิเคราะห์โครงการสำรวจดาวอังคาร (MEPAG) ซึ่งเริ่มประชุมครั้งแรกในเดือนตุลาคม พ.ศ.

วัตถุประสงค์

ตามข้อมูลของ NASA มีเป้าหมายหลักสี่ประการของ MEP ซึ่งทั้งหมดเกี่ยวข้องกับการทำความเข้าใจศักยภาพของสิ่งมี ชีวิต บนดาวอังคาร [ 6 ]

ความท้าทาย

ภารกิจสำรวจดาวอังคารในอดีตมีอัตราความล้มเหลวสูงที่สุดในบรรดาภารกิจของ NASA [ 11 ] ซึ่งอาจเป็นผลมาจากความท้าทายทางวิศวกรรมอย่างมหาศาลของภารกิจเหล่านี้ รวมถึงโชคไม่ดีบางประการ เช่น ยานลงจอดขั้วโลกดาวอังคารของอเมริกา[ 12 ] เนื่องจาก เป้าหมาย หลายประการของ MEP...