Nasib Program Pengembalian Sampel Mars NASA Mungkin Diputuskan pada tahun 2026

Program Pengembalian Sampel Mars NASA Menghadapi Pilihan Jelas

Oleh Lee Billings diedit oleh Dekan Visser

Program Pengembalian Sampel Mars milik NASA yang bermasalah sedang berada di persimpangan jalan—dan kemungkinan akan tetap berada dalam ketidakpastian hingga setidaknya tahun 2026—kata pejabat badan tersebut pada konferensi pers hari Selasa.

Dalam bahasa sehari-hari disebut MSR, upaya bersama antara NASA dan Badan Antariksa Eropa (ESA) telah dilakukan selama beberapa dekade. Hal ini secara luas dipandang sebagai tonggak sejarah bagi ilmu pengetahuan dan eksplorasi antarplanet AS dan Eropa dalam waktu dekat—dan sebagai langkah pertama menuju misi manusia yang lebih ambisius ke Mars. Fase pembukaannya sudah berjalan dengan baik: penjelajah Mars milik NASA, Perseverance, telah menghabiskan sebagian besar dari empat tahun terakhir untuk menjelajahi dasar danau kuno yang luas dan delta sungai di Kawah Jezero di Planet Merah, di mana ia telah memasukkan sampel ke dalam 43 ukuran cerutu. tabung titanium dibawa ke dalam pesawat. Menganalisis bahan-bahan ini, kata para ilmuwan, setidaknya akan mengubah pemahaman kita tentang sejarah awal tata surya, ketika Mars masih lebih panas, lebih basah, dan mungkin lebih layak huni. Dan pada prinsipnya, sampel tersebut juga dapat memberikan penemuan pertama tentang kehidupan di luar bumi.

Untuk membawa kargo berharga ini ke Bumi pada awal hingga pertengahan tahun 2030-an, sesuai keinginan, rencana awal MSR NASA membayangkan peluncuran pendarat baru sekitar tahun 2027–2028; ia akan bertemu dengan Perseverance di Planet Merah dan mentransfer sampelnya ke tabung di Mars Ascent Vehicle (MAV). MAV akan lepas landas dari Mars untuk bertemu di luar angkasa dengan Earth Return Orbiter yang disediakan ESA, yang kemudian akan membawa kembali tabung sampel untuk terjun terakhir dengan kecepatan parasut ke permukaan planet kita.

---

Tentang mendukung jurnalisme sains

Jika Anda menyukai artikel ini, pertimbangkan untuk mendukung jurnalisme pemenang penghargaan kami dengan berlangganan. Dengan membeli langganan, Anda membantu memastikan masa depan cerita yang berdampak tentang penemuan dan ide yang membentuk dunia kita saat ini.

---

Namun koreografi yang rumit ini mengalami masalah politik dan fiskal yang besar pada bulan September 2023 ketika penilaian ulang resmi mengungkapkan bahwa perkiraan biaya MSR telah meningkat dari sekitar $4 miliar menjadi $11 miliar yang menghabiskan anggaran—semuanya hanya untuk membawa sampel berharga kembali ke Bumi. . JPL yang memimpin program MSR. Sementara itu NASA mulai meminta proposal rencana baru dari dalam, serta dari perusahaan komersial luar. Oktober lalu, badan antariksa tersebut membentuk tim peninjau strategis independen untuk mengevaluasi 11 proposal yang diterima dan merencanakan langkah ke depan.

Pengarahan pada hari Selasa mengungkapkan hasil evaluasi independen, yang memberikan dua opsi potensial untuk MSR yang lebih cepat dan lebih murah. Keduanya berupaya menghemat biaya dengan mengirimkan lebih sedikit massa ke Mars. Mereka juga berbagi fitur tertentu yang cocok, seperti melengkapi pendarat pengambilan sampel dengan lengan robot cadangan sederhana yang tersisa dari pengembangan Perseverance dan mendesain ulang MAV untuk menggunakan sumber daya radioisotop kompak daripada panel surya yang lebih rumit. Opsi pertama untuk mendapatkan pendarat pengambilan sampel di Mars akan menggunakan versi teknologi yang telah terbukti lebih baik: platform “sky crane” yang dikembangkan oleh JPL dan digunakan untuk mendaratkan penjelajah Curiosity dan Perseverance. Yang kedua akan membawa pendarat pengambil sampel ke permukaan Mars melalui kendaraan pengangkut komersial yang belum ditentukan—kemungkinan besar merupakan varian dari roket besar yang sedang dikembangkan oleh perusahaan seperti SpaceX dan Blue Origin. “Salah satu dari dua opsi ini menciptakan versi rencana awal yang lebih sederhana, lebih cepat dan lebih murah,” kata Nelson dalam pengarahan. Pendekatan overhead crane, katanya, akan menelan biaya antara $6,6 miliar dan $7,7 miliar, sedangkan opsi pengangkutan berat komersial akan berkisar antara $5,8 miliar hingga $7,1 miliar. Pesawat pengorbit feri kargo milik ESA dapat diluncurkan dari Bumi pada tahun 2030, diikuti pada tahun 2031 oleh pesawat pengambil sampel milik NASA. Dan kembalinya ke Bumi bisa terjadi pada awal tahun 2035 atau paling lambat tahun 2039.

Namun, dengan alasan perlunya studi teknik yang lebih rinci—ditambah ketidakpastian anggaran dan penghormatan terhadap pemerintahan Presiden AS Donald Trump yang akan datang—Nelson mengatakan NASA tidak akan memilih di antara kedua opsi tersebut hingga pertengahan tahun 2026 dan menjaga program tetap berjalan sesuai rencana, tambahnya , pengalokasi kongres masih perlu mengalokasikan setidaknya $300 juta untuk MSR pada tahun fiskal berjalan—jumlah yang harus dipertahankan “setiap tahun [of the program] maju.”

“Saya pikir ini adalah hal yang bertanggung jawab untuk dilakukan, bukan hanya memberikan alternatif kepada pemerintahan baru,” kata Nelson, “jika mereka [even] ingin mendapatkan sampel Mars kembali—saya tidak dapat membayangkan mereka tidak melakukannya.”

Nicola Fox, administrator asosiasi Direktorat Misi Sains NASA, menyatakan optimismenya terhadap rencana baru tersebut selama pengarahan. “Saya gembira dengan kedua rute tersebut,” katanya. “Saya pikir kita benar-benar dapat melakukan hal ini jika kita bekerja sama dengan mitra kita—dengan mitra internasional, dengan mitra komersial, dengan seluruh keahlian NASA yang luar biasa.” Penjelajah Perseverance, katanya, “sangat sehat dan stabil” di Mars dan telah mengisi 28 tabung titaniumnya dengan sampel batuan, sedimen, dan udara Mars yang dipilih dengan cermat. Sepuluh dari tabung tersebut disimpan di permukaan planet sebagai cadangan jika Perseverance rusak dan tidak dapat mencapai pendarat pengambilan. Rencana baru tersebut menyerukan untuk meninggalkannya demi membawa kembali tangkapan yang lebih berat: 30 tabung untuk disimpan di dalam Perseverance, yang diharapkan masih dapat beroperasi penuh pada tahun 2030an. Sementara itu, Fox mengatakan, masih ada “13 tabung menggiurkan yang harus diisi…. Kami sangat yakin kami dapat mengembalikan ke-30 sampel tersebut sebelum tahun 2040—dan dengan biaya kurang dari…$11 miliar.”

Dorongan untuk mendapatkan jumlah sampel yang lebih besar terdengar menarik bagi kepala ilmuwan MSR Meenakshi Wadhwa, pakar Mars di Arizona State University. “Saya sangat senang karena tujuannya adalah mengembalikan sebanyak 30 tabung sampel pada awal tahun 2035,” ujarnya. Sampel ini “akan menjawab pertanyaan mendasar bagi kita sebagai manusia dan merevolusi pemahaman kita tentang proses pembentukan planet di tata surya kita dan seluruh tata surya.”

Harry McSween, seorang pendukung lama pengembalian sampel Mars dan profesor emeritus di Universitas Tennessee, Knoxville, juga menekankan pentingnya mendapatkan materi sebanyak mungkin. “Hasil ilmiah dari MSR memerlukan sampel yang dipilih dengan cermat dan dikumpulkan dari lokasi yang dipilih dengan cermat untuk menjawab pertanyaan kritis—tidak hanya mengambil sampel dari mana pun di Mars,” katanya. Hal ini sangat kontras dengan apa yang mungkin menjadi pendorong terkuat bagi dukungan politik MSR yang berkelanjutan: upaya Tiongkok untuk mengembalikan sampel yang saling bersaing, yang tampaknya melibatkan misi “ambil dan pergi” yang jauh lebih mudah untuk mendapatkan banyak sampel dibandingkan satu tempat yang mudah diakses di Mars. Hal ini dapat mendorong Tiongkok menjadi yang pertama mencapai garis akhir dalam perlombaan mengembalikan material Mars ke Bumi—tetapi dengan biaya ilmiah yang sangat besar.

Yang lain kurang yakin bahwa pengumuman pada hari Selasa adalah sesuatu yang patut dirayakan. “Saya senang melihat MSR tidak dibatalkan, namun kita perlu membuat keputusan dan bergerak maju secepatnya,” kata Casey Dreier, kepala kebijakan luar angkasa di Planetary Society. “Saya khawatir MSR tetap berada dalam ketidakpastian selama ini…. Jalan ke depan yang mereka janjikan kepada kita hanyalah studi lanjutan. NASA harus berkomitmen pada misinya atau tidak dan memutuskan ke mana harus pergi setelahnya.”

Bagi Dreier dan yang lainnya, pilihannya tampaknya berada di antara sky crane yang dipimpin JPL—pendekatan “ikuti apa yang Anda ketahui”—dan ketergantungan yang lebih penuh ketidakpastian dan penuh pada inovasi dari perusahaan komersial. Untuk yang terakhir,” jelasnya [NASA is] berbicara tentang SpaceX, yang merupakan satu-satunya perusahaan yang layak yang akan menggunakan kemampuan ini—melalui Starship, “kendaraan angkat berat SpaceX yang sepenuhnya dapat digunakan kembali, kata Dreier. “Namun, hal itu memerlukan Starship untuk berfungsi, dan [to reach] Mars.” Memanfaatkan Starship dapat “menjadikan alasan yang lebih kuat bagi MSR untuk berfungsi sebagai misi demonstrasi tak berawak untuk kampanye Mars berawak di masa depan,” tambah Dreier. Hal ini berpotensi menyatukan misi sains NASA yang berprioritas tinggi dengan tujuan penerbangan luar angkasa berawak yang lebih luas dari badan antariksa tersebut.

“Saya pikir ada jalan ke sana,” Dreier menyimpulkan. “Tetapi hal itu masih mengasumsikan banyak hal yang belum diketahui.”