Τα πράγματα αλλάζουν στον Άρη. Για δύο δεκαετίες, η NASA έχει εγκαινιάσει τακτικά αποστολές στον πλανήτη, συμμετέχοντας σε μια συνεχή προσπάθεια ρομποτικής εξερεύνησης. Αυτές οι αποστολές αποκάλυψαν σημάδια ύδατος, σύνθετες οργανικές ενώσεις, ηφαιστειακή δραστηριότητα και έντονες ενδείξεις πιθανής ζωής - είτε εξαφανισμένες και εξαφανισμένες, είτε, ενδεχομένως, κρύβονται στα υπόγεια σφαίρα του πλανήτη μέχρι σήμερα.
Από την αυγή του 21ου αιώνα, η NASA έχει στείλει με επιτυχία οκτώ διαστημόπλοια στον Άρη, σε τροχιά ή προσγείωση, χωρίς αποτυχίες. Αλλά κοιτάζοντας το μέλλον, μια έντονη έλλειψη αποστολών της NASA στον πλανήτη σπάει ένα μοτίβο που έχει επιμείνει εδώ και δεκαετίες.
"Θεωρούμε δεδομένη αυτή την απίστευτη παρουσία της NASA εδώ και είκοσι χρόνια και βλέπουμε αυτό να εξαφανιστεί", λέει ο Casey Dreier, επικεφαλής δικηγόρος και ανώτερος σύμβουλος διαστημικής πολιτικής στην Πλανητική Εταιρεία, μια μη κυβερνητική οργάνωση που ιδρύθηκε από τον Carl Sagan το 1980 για να υποστηρίξει τη διαστημική επιστήμη και την εξερεύνηση.
Σε σύντομο χρονικό διάστημα, το τοπίο του Άρη δεν θα δει καμία έλλειψη ρομποτικής δραστηριότητας. Ο επιθεωρητής InSight ακινητοποιήθηκε στην επιφάνεια του πλανήτη τον περασμένο Νοέμβριο. Μόλις την περασμένη εβδομάδα, η NASA ανακοίνωσε ότι ο Opportunity rover, ο οποίος είχε εξερευνήσει τον Άρη εδώ και σχεδόν 15 χρόνια, έκλεισε τελικά για πάντα. Και καθώς πλησιάζει το παράθυρο εκτόξευσης του 2020 για τις αποστολές του Άρη, οι χώρες σε όλο τον κόσμο προωθούν τις διαπλανητικές εκτοξεύσεις - το πιο διαστημικό σκάφος για να πετάξει στον Άρη ταυτόχρονα στην ιστορία.
Ωστόσο, μετά το 2020, το δηλωτικό του Άρη είναι εμφανώς λεπτό. Χωρίς αποστολή να ακολουθήσουν τον άξονα Mars 2020 της NASA, πολλοί επιστήμονες αναρωτιούνται τι θα ακολουθήσει στην αναγνώριση του πιο προσβάσιμου και φιλόξενου κόσμου πέρα από τη δική μας - έναν πλανήτη που η NASA σχεδιάζει να προσγειωθεί σε αστροναύτες σε άλλα 20 χρόνια.
**********
Ο Άρης και η Γη ευθυγραμμίζονται κάθε 26 μήνες για μια ιδανική εκτόξευση στον κόκκινο πλανήτη και όχι συμπτωματικά, η NASA έστειλε ένα διαστημόπλοιο στον Άρη για κάθε άλλο έτος, από το 2000 και μετά. Το επόμενο παράθυρο εκκίνησης ανοίγει τον Ιούλιο και τον Αύγουστο του 2020, το διαστημικό σκάφος αναμένεται να φτάσει στον Άρη περίπου μισό χρόνο αργότερα.
Το 2020, η NASA σχεδιάζει να στείλει ένα πλοηγό-δρομολογητή - μια αναβαθμισμένη έκδοση της περιέργειας - στην επιφάνεια του Άρη. Ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός Διαστήματος (ESA) και ο Roscosmos σχεδιάζουν επίσης να στείλουν τον επόμενο χρόνο έναν δρομέα, ο οποίος πρόσφατα ονομάστηκε για τον επιστήμονα DNA, Rosalind Franklin, στον Άρη. Η Κίνα σχεδιάζει ένα περιστρεφόμενο αεροσκάφος και ο δρομολογητής, η Ιαπωνία έχει ένα περιστρεφόμενο αεροσκάφος και μια προσγείωση στο εργοστάσιο και τα Ηνωμένα Αραβικά Εμιράτα σχεδιάζουν τον πρώτο του ορίζοντα του Άρη και όλα - το 2020. Δύο ακόμη διαστημόπλοια από τις ινδικές και ιαπωνικές διαστημικές υπηρεσίες θα ακολουθούν το 2022 και το 2024, αντίστοιχα.
Ένα αυτοπροσωπογραφία του Rover περιπέτειας της NASA στο χαμηλότερο Mount Sharp. Η σύνθετη εικόνα συνδυάζει αρκετές εικόνες που ελήφθησαν από το Mars Immager χειρός φακού του Mars (MAHLI) στις 5 Αυγούστου 2015, κατά τη διάρκεια της 1.065ης αρειανής ημέρας, ή του sol, της εργασίας του rover στον Άρη. (NASA / JPL-Caltech / MSSS) Η πιο φιλόδοξη από αυτές τις αποστολές είναι η Mars 2020 της NASA (η οποία θα λάβει ένα επίσημο όνομα πριν από την έναρξη). Ενώ ο δρομολογητής 2020 βρίσκεται ακόμα υπό κατασκευή, η NASA έκανε ένα σημαντικό βήμα για την αντιμετώπιση των στόχων της αποστολής: επιλογή ενός τόπου προσγείωσης. Ο κρατήρας του Jezero, το μελλοντικό σπίτι του Mars 2020, διαθέτει ένα πλέον ξηρό δέλτα του ποταμού, όπου οι ατμοί θεωρούνται ότι έπεσαν κάποτε σε ένα μεγάλο κρεβάτι λίμνης.
"Ο Κίτρινος Κρατήρας έχει μερικές σημαντικές πτυχές που την καθιστούν πολύ ελκυστική", λέει ο Michael Meyer, επικεφαλής ερευνητής της NASA στην εξερεύνηση του Άρη. "Ένα είναι ότι μπορείτε να το δείτε και ξέρετε ότι είναι ένα δέλτα. Η γεωμορφολογία είναι αρκετά προφανής. "
Meyer λέει ότι τα στοιχεία που προέρχονται από ορμίστερ δείχνουν ότι οι ποταμοί του παρελθόντος ρέουν στη λεκάνη της λίμνης, μεταφέροντας υλικά από όλο τον πλανήτη. Ως αποτέλεσμα, "έχετε μια καλή συγκέντρωση ορυκτών εκεί".
Ο γεωλογικώς πλούσιος κρατήρας Jezero κάνει το αποξηραμένο κρεβάτι λίμνης ιδανική τοποθεσία για έναν από τους πρωταρχικούς στόχους του Mars 2020: να αποθηκεύσει δείγματα και να τα βάλει στην επιφάνεια για μια μελλοντική αποστολή να ξεκινήσει και να ξεκινήσει πίσω στη Γη. Το πρόβλημα είναι ότι δεν υπάρχει μελλοντική αποστολή δειγματοληψίας - και για τους πλανητικούς επιστήμονες, η ιδέα συλλογής δειγμάτων στον Άρη και αφήνοντάς τους εκεί επ 'αόριστον είναι απλώς δυσάρεστη.
"Θα ξεκινήσει η αποθήκευση δειγμάτων για επιστροφή στη Γη" λέει ο Dreier. "Το ερώτημα, όμως, είναι αν θα έρθουμε να τα πάρουμε".
**********
Είναι δύσκολο να υπερκεραστεί η αξία των πλανητικών δειγμάτων που έχουν επιστραφεί στα εργαστήρια της Γης - και η ανθρωπότητα δεν επέστρεψε ποτέ δείγμα από τον Άρη. Σε σύγκριση με τη χρήση οργάνων του διαστημικού σκάφους, οι επιστήμονες μπορούν να μετρήσουν δείγματα στο έδαφος με πολύ μεγαλύτερη ακρίβεια, αποκαλύπτοντας τέτοιες λεπτές ενδείξεις ως αναλογίες ισότοπων που θα μπορούσαν να αποδείξουν την ύπαρξη «όπλου καπνίσματος».
Χωρίς μια δειγματοληψία, "θα βρεις εγκαύματα σε σκόνη", λέει ο Meyer. "Δεν πρόκειται να βρείτε το όπλο".
Μια αποστολή επιστροφής δείγματος είναι από καιρό στόχος των πλανητικών επιστημόνων, εντοπίζοντας την επίσημη προέλευσή της τουλάχιστον σε μια μελέτη του 2007 με τίτλο "Μια στρατηγική για την αστροβιολογία για την εξερεύνηση του Άρη".
"Ορίστηκε τι πρέπει να κάνετε για να μάθετε εάν υπήρξε ζωή στον Άρη", λέει ο Meyer. "Βασικά, κατέληξε στο εξής: Το επόμενο βήμα είναι να κάνουμε δειγματοληψίες."
Για να συλλέξει τα δείγματα που αφήνει ο Άρης 2020 στην επιφάνεια του πλανήτη, η NASA εξετάζει πολλαπλά σχέδια αποστολής. Η βασική ιδέα είναι να χρησιμοποιήσετε ένα Landerer με ένα μικρό "rover" για να τραβήξετε τα δείγματα και στη συνέχεια να τα εκτοξεύσετε σε τροχιά του Άρη, όπου ένα διαστημικό σκάφος θα τα χτύπησε και θα πετούσε πίσω στο σπίτι.
Η επιστροφή δείγματος είναι, "ευρέως μέσα στην επιστημονική κοινότητα, ένας από τους επιστημονικούς στόχους με ύψιστη προτεραιότητα", λέει ο Dreier.
Ωστόσο, η απόφαση για τη χρηματοδότηση μιας τέτοιας αποστολής, την οποία λέει ο Dreier, θα κοστίσει περίπου $ 2 ή 3 δισεκατομμύρια δολάρια, γίνεται από το Κογκρέσο και όχι από τη NASA. Η σημερινή διοίκηση του Λευκού Οίκου, που ασκεί σημαντική επιρροή στη διαμόρφωση της κατεύθυνσης της NASA, επικεντρώνεται στην ανθρώπινη εξερεύνηση της σελήνης και όχι στη ρομποτική εξερεύνηση του Άρη, παρότι η αποστολή αστροναυτών στον Άρη είναι ένας δηλωμένος μακροπρόθεσμος στόχος.
Εντός της NASA, ωστόσο, ο Meyer λέει ότι υπάρχει κάποια αδράνεια προς μια αποστολή επιστροφής δείγματος - κυρίως με τη μορφή μελετών σκοπιμότητας. Με αισιοδοξία, ο διαστημικός οργανισμός θα μπορούσε να πυροβολήσει για το παράθυρο έναρξης 2026 για να φέρει πίσω μέρος του κόκκινου regolith του Άρη.
Μετά το 2020, εάν η NASA δεν επιχειρήσει άλλη εκτόξευση στον Άρη μέχρι το 2026, θα είναι το μεγαλύτερο χάσμα στις αποστολές του διαστημικού οργανισμού προς τον Άρη μετά από μια παύση μεταξύ του 1975 και του 1992.
**********
Την επόμενη δεκαετία, η NASA μπορεί να αντιμετωπίσει ένα πιο θεμελιώδες πρόβλημα από το να αφήσει μη συλλεγμένα δείγματα στην επιφάνεια του Άρη. Οι κύριοι τηλεπικοινωνιακοί σταθμοί μεταξύ της Γης και του Άρη, της Οδύσσειας του Άρη και του Αναλυτικού Ορχήστρου του Άρη είναι περίπου 17 και 13 ετών αντίστοιχα.
"Γνωρίζουμε πολύ καλά ότι για να τράπεζα τους είναι εκεί 20 χρόνια από τώρα είναι ανόητο", λέει ο Meyer. "Η τράπεζα σε αυτούς που είναι εκεί 10 χρόνια από τώρα είναι πιο αξιόπιστη."
Μια πρόταση για ένα νέο διαστημικό σκάφος που να λειτουργεί ως επικοινωνία, ονομάζεται Next Mars Orbiter, είχε αρχικά προβλεφθεί για ένα λανσάρισμα το 2022. Ωστόσο, οι διάφορες και ανταγωνιστικές ανάγκες για ένα νέο διαστημικό σκάφος του Mars έχουν έκτοτε διαλύσει το αρχικό σχέδιο. Πολλοί επιστήμονες θέλουν να χρησιμοποιήσουν την επόμενη αποστολή στον Άρη για δειγματοληψία, ενώ άλλοι υποστηρίζουν ότι η ανάγκη για ένα ρελέ επικοινωνιών είναι πιο άμεση - και μια τρίτη επιλογή θα μεταμόρφωσε το Next Mars Orbiter σε μια αποστολή μεγάλης κλίμακας που θα μπορούσε να κάνει και τις δύο, μια προοπτική αυτό θα απαιτούσε σημαντική τεχνολογική πρόοδο. Σε κάθε περίπτωση, το Next Mars Orbiter (ή ό, τι γίνεται αυτό) φαίνεται απίθανο να ξεκινήσει μέχρι τα τέλη του 2020.
Ωστόσο, η NASA έχει άλλη πιθανή λύση. Οι μελλοντικές επιχειρήσεις της NASA θα μπορούσαν να σταματήσουν τις αποστολές που έστειλαν άλλοι διαστημικοί οργανισμοί. Τα ιδρύματα σε όλο τον κόσμο έχουν φιλοδοξίες του Άρη, από χώρες όπως η Ινδία και τα Ηνωμένα Αραβικά Εμιράτα σε ιδιωτικές εταιρείες όπως το SpaceX.
Με τη συνεργασία με διεθνή και ιδιωτικά διαστημικά ιδρύματα, η NASA θα μπορούσε να στείλει οικονομικά το CubeSats ή άλλα μικρής κλίμακας διαστημόπλοια. Μια τέτοια αποστολή θα μπορούσε, θεωρητικά, να λειτουργήσει ως επιθεωρητής και επιστημονική αποστολή για μια υπηρεσία, ενώ διπλασιάζεται ως ρελέ επικοινωνίας για τη NASA.
"Είμαστε πρόθυμοι να διασκεδάσουμε έναν διαφορετικό τρόπο", λέει ο Meyer. "Αντί να αγοράζουμε ένα διαστημικό σκάφος και να το κάνουμε x, απλά αγοράζουμε μόνο x και αφήστε κάποιον άλλο να υπολογίσει τι να κάνει με αυτό".
Το Mars 2020 διαμορφώνεται ως μία από τις πιο φιλόδοξες αποστολές πλανητικής εξερεύνησης στην ιστορία και θα μπορούσε να προσφέρει μια άνευ προηγουμένου εικόνα της ιστορίας, της κατοίκησης και της βιωσιμότητας του πλανήτη για μελλοντική ανθρώπινη εξερεύνηση. Όμως, ο δρομολογητής θα συλλέγει και ανεκτίμητα δείγματα από το αρειανό υλικό, το αληθινό κλειδί για την απελευθέρωση του παρελθόντος του πλανήτη - και αυτή τη στιγμή, κανείς δεν ξέρει πώς θα τα πάρουμε.
