11. listopadu 2020
NASA zveřejnila 10. listopadu výsledky nezávislého zhodnocení, ze kterého vychází, že přípravy obou agentur na projekt, v rámci kterého mají být na Zemi doručeny vzácné vzorky z Marsu pro vědecký výzkum, jsou na správné cestě. Agentura vytvořila nezávislou hodnotící komisi IRB (Independent Review Board), aby provedla zhodnocení prvotních konceptů na přelomový projekt s mezinárodní účastí. NASA společně s ESA by měly poprvé v historii zajistit dopravu materiálu z jiné planety na Zemi.
Po průzkumu se ukázalo, že agentury jsou dobře připraveny na ambiciozní projekt Mars Sample Return, jelikož může vycházet z desítek let zkušeností s vědeckým výzkumem a technickými pokroky průzkumu Marsu. Projekt MSR bude vyžadovat tři pokročilé kosmické stroje. Prvním článkem je americké vozítko Perseverance, které vstříc Marsu vyrazilo v červenci letošního roku a nyní je již za polovinou cesty. Součástí vozítka je pokročilý systém pro odběr vzorků obsahující jádrový vrták a trubičky, které jsou vůbec nejčistším kusem hardwaru, který kdy lidstvo dopravilo do kosmického prostoru.
Infografika o Mars roveru 2020.
Zdroj: https://lh3.googleusercontent.com
Překlad: Autor
Na Marsu má vozítko odebrat vzorky regolitu, kamenů i místní atmosféry a uložit je do trubiček. Ty pak budou odloženy na povrch, kde budou čekat na sběrný rover – ten poskytne ESA. Sběrný rover trubičky sebere a dopraví je k americké raketě MAV (Mars Ascent Vehicle), do které se trubičky uloží pomocí evropského ramene STA (Sample Transfer Arm).
Raketa následně odstartuje a dopraví vzorky na oběžnou dráhu kolem Marsu. Evropská družice ERO (Earth Return Orbiter) se pak setká s pouzdrem se vzorky, která zachytí a uloží do dobře zabezpečeného návratového kontejneru. Ten má ve 30. letech přistát na Zemi i s cennými vzorky, které se budou analyzovat ve špičkových laboratořích, které by měly být v Evropě.
„Mars Sample Return je něco, co má NASA dělat, jelikož je vedoucím členem globální komunity,“ říká administrátor NASA, Jim Bridenstine a dodává: „Víme, že jsou před námi výzvy, ale právě proto se celou architekturu podrobně prohlížíme. A díky tomu na konci dosáhneme velkých úspěchů.“ Doprava vzorků z Marsu patří mezi nejvyšší priority – do této kategorie byl program zařazen v Desetileté analýze národních akademií planetárního průzkumu pro roky 2013 až 2022. NASA společně s ESA v posledních třech letech intenzivně pracovaly na vylepšení klíčových technologií.
Umělecká představa – raketa MAV uvolňuje pouzdro se vzorky na oběžné dráze Marsu.
Zdroj: https://mars.nasa.gov/
Komise vyhodnotila dlouhodobou spolupráci mezi agenturami NASA a ESA v oblasti robotického a pilotovaného průzkumu vesmíru jako přínos pro tuto kampaň a ocenila včasnou a hloubkovou analýzu implementace přístupu k MSR od obou agentur, aby bylo zajištěno informování o plánování a vývoji. „NASA je odhodlána uspět a přijímá velké výzvy ve prospěch lidstva. Jedním ze způsobů, jak toho dosáhnout, je zajistit, že budeme připraveni uspět co nejdříve,“ říká Thomas Zurbuchen, přidružený administrátor NASA pro vědecký výzkum a dodává: „Děkuji členům komise za mnoho hodin práce, které vedly k velmi důkladnému zhodnocení. Těšíme se na další plánování a bližší formulaci misí v úzké spolupráci s ESA. Věřím, že tento projekt dopravy vzorků bude určitě stát za celou tu námahu. Dostaneme se o krok blíže k cestě lidí na Mars.“
NASA založila skupinu IRB v polovině srpna, aby prověřila, zda je tato dlouho očekávaná mise dobře nastavená. Ze všech velkých strategických misí, které spadají pod ředitelství vědeckých misí NASA, bylo takovéto nezávislé zhodnocení u projektu MRS provedeno v nejčasnější fázi. U všech jiných dosavadních misí totiž taková zhodnocení probíhala až když byl program v mnohem pokročilejší fázi vývoje. I to ukazuje snahu mít vše v pořádku od samého začátku.
Umělecká představa evropské sondy ERO.
Zdroj: https://www.esa.int/
David Thompson, bývalý prezident a šéf firmy Orbital ATK, usedl do čela komise, kterou tvořilo deset zkušených odborníků – vědců i inženýrů. Komise se mezi srpnem a říjnem sešla celkem 25× a při těchto setkáních probíhaly rozhovory s experty z NASA a ESA, ale i z výrobních firem či akademické sféry. Komise nakonec vytvořila 44 doporučení pro řešení oblastí, kde může hrozit potenciálně problém – ať už jde o management, technický přístup, harmonogram, nebo financování.
„Projekt MSR je velmi ambiciózní, technicky náročný a mnohostranný planetární průzkumný program s mimořádným vědeckým potenciálem pro objevy, které mohou změnit svět,“ uvedl Thompson a dodal: „Po důkladném přezkoumání plánování agentury v posledních několika letech se IRB jednomyslně domnívá, že NASA je v současné době připravena provést program MSR, tedy je další krok pro robotický průzkum Marsu.“
Umělecká představa evropské sondy ERO.
Zdroj: https://www.esa.int/
Komise uznala, že agentury vypracovaly realizovatelný koncept a široké spektrum možností plánů projektu na další roky. Kromě toho vydala doporučení pokračovat v programu MSR. Zdůraznila přitom vynikající pokrok, kterého agentura v minulých letech dosáhla. Komise také zopakovala, že projekt MSR má velký potenciál přinést mimořádné objevy a dodala, že potřebné technologie jsou již dostupné.
„Nezávislá kontrola poskytla projektu MSR silnou podporu, což je pro celou kampaň skvělá zpráva,“ přiznává David Parker, ředitel Robotického a pilotovaného průzkumu agentury ESA a dodal: „Toto zhodnocení posiluje naši společnou vizi poskytnout světovým vědcům nedotčené kousky Rudé planety ke studiu pomocí laboratorních přístrojů a postupů, které bychom nikdy nemohli dopravit na Mars.“ IRB poskytla své analýzy a doporučení pro agentury, aby zvážily lepší pozici programu pro zajištění úspěchu. NASA a ESA souhlasily – v příštím roce budou rozebírat všechna doporučení komise, protože pokračuje prvotní fáze formulace, aby bylo vše s dostatečným předstihem před potvrzujícím rozhodnutím agentury. Zájemci si mohou pročíst celé zhodnocení ve formátu pdf (79 stránek).
Umělecká představa pouzdra se vzorky.
Zdroj: https://mk0spaceflightnoa02a.kinstacdn.com/
Přeloženo z:
https://www.jpl.nasa.gov/
Zdroje obrázků:
https://photojournal.jpl.nasa.gov/jpeg/PIA23496.jpg
https://lh3.googleusercontent.com/…n4Gu9VpLtnK5XJyXjVn2VzQ=s2200
https://mars.nasa.gov/…/44610_PIA23500_MSR_f_OS_deployment.png
https://www.esa.int/…/Earth_Return_Orbiter_over_Mars_pillars.jpg
https://mk0spaceflightnoa02a.kinstacdn.com/…OrbitingContainer-Concept-20200225.jpg
Rubrika 
Štítky: 
Nahrávání ...
V článku na SpaceNews je zmíněno, že komise doporučila rozvolnit časový harmonogram mise:
“Since the current development schedule necessary to achieve the 2026 launches were judged by the IRB to not be compatible with recent NASA experience,” Thompson said, “we believe NASA should replan the program for launches in 2027 and 2028.” Specifically, the lander mission would slip to 2028, while the orbiter could launch in either 2027 or 2028.
Ano, to je pravda. Uvidíme, jak se k tomu agentury postaví.
Ja trochu nechapem preco nejake puzdra nebude mat aj Perseverance, ako zalohu v pripade ze druhe vozitko z nejakych dovodov nesplni misiu, a Perseverance bude stale fungovat.
Jako že by Perseverance dovezla to pouzdro k MAV? Třeba v té době bude mít ještě nějakou volnou trubičku,odebere vzorek a doveze ho k MAV, kde ho odloží na zem a rameno by ho mohlo sebrat. Ale to je jen moje teorie. Důležité bude, jak daleko se v té době bude Perseverance nacházet. A hlavně si myslím, že všichni udělají maximum, aby sběrný rover fungoval.
Ano, presne tak som to myslel. Mozno na to mysleli a ma tam par trubiciek navyse.
Taky jsem si původně říkal, že mi to moc nedává smysl, mít zvlášť odběr vzorků pomocí Perseverance, pak je odhazovat na zem (pardon, na povrch), a pak tam zvlášť posílat (jistě ne úplně lehký a potažmo levný) samostatný sběrný rover, který je z toho povrchu bude sbírat. Přišlo mi logičtější buď (1) ukládat pouzdra zpět do Perseverance (když je uvezl předtím, jistě je uveze i s tou troškou materiálu), nebo (2) se na Perseverance prostě vykašlat, nechat ho jen vytipovat lokality a pak to vše naráz odebrat novým roverem.
Nicméně v NASA určitě nejsou blbí a museli všechny možnosti důkladně zvažovat. Pro sebe jsem si to vysvětlil tak, že možnost (1) by příliš závisela na tom, že Perseverance bude ještě v provozu, na což nemůžeme spoléhat, když neznáme budoucí průtahy v návazné misi, zatímco možnosti (2) brání to, že vyhodnocení odběrného místa, samotný odběr a vložení vzorku do pouzdra je asi natolik náročný úkon časově a/nebo na hardware, že se vyplatí posléze poslat asi výrazně jednodušší rover (+ s kratší životností), který splní jen ten sběr. A kupodivu se mu ta pouzdra budou sbírat snáze z povrchu než naráz ze zásobíku potenciálně již mrtvého Perseverance.
Budu rád, když mé úvahy podrobíte klidně i drtivé kritice, díky 🙂
Bod 1 jste už velmi dobře rozebral sám. Perseverace se mže něco stát a pokud se rozbije, nemusela by pouzdra jít vyjmout. U bodu 2 jde navíc ještě o to, že Perseverance bude mít na odběr vzorků několik let. S pomocí svých špičkových přístrojů nejprve zmapuje a analyzuje místo, kde se nachází a vědci se na základě těchto informací rozhodnou, zda z této lokality odeberou vzorek, případně odkud přesně. Oproti tomu sběrný rover nemusí nic zkoumat, nemusí mít žádné přístroje, které určí, odkud se vzorek odebere. On jen najde pouzdra, sebere je a odveze.
Ja ale prave nerozporujem sucasny postup, ten plne chapem. Ja sa len pytam ci nie je fajn mat ako zalohu Perseverace v pripade problemov maleho rovera.
Si predstav situaciu ze maly rover vsetko pozbiera a bum skape. A Perseverace bude stale fungovat. Ale bez puzdier ti bude na dve veci.
Určitě by bylo ideální, kdyby Perseverance uměla vzorky nejen vyvrtat a poté odložit na povrch, ale případně i znovu posbírat a dopravit k MAV. Což podle mě nedokáže. Ale je reálné, že by si mohla nechat pár trubiček v záloze, kdyby sběrný rover selhal. Na druhou stranu – sběrný rover a MAV přistanou až v poměrně vzdálené budoucnosti a pokud by se takto uvažovalo, byla by Perseverance limitována pokud jde o trasu výzkumu a musela by se motat jen v určité oblasti a vzdálenosti od místa budouciho přistání.
Chápu, že článek je pouze překladem textu od NASA, který je logicky poplatný autorovi z NASA. Na druhou stranu si myslím, že v by stálo za to více zdůraznit to, že jde o projekt mezinárodní. MSR nebyl nikdy projektem NASA a vždy vznikal v mezinárodní spolupráci. Tím že jsem se na formování programu MSR podílel tak mohu potvrdit, že zde není žádné dominantní postavení NASA jako je tomu třeba v programu Artemis. Stejně tak v článku chybí jeden ze zásadních elementů celého programu MSR a také je zapomenuta jedna z klíčových rolí ESA.
Už teď je jasné, že pokud se to povede, tak to budou (marketingově) Američané, kdo přivezli vzorky z Marsu. Jen si zkuste porovnat, jak je populární dalekohled Hubble a jeho výsledky, oproti Jižní observatoři, která přitom věcně nijak nezaostává.
Barnum a Bailey byli taky z USA.
No, jenže Hubble a ESO jsou úplně oddělené systémy, které mají také jiný marketing. Navíc Hubble byl v době své největší slávy opravdu nejlepší a ESO se na něj musela dotahovat s postupujícím vědeckým a technickým vývojem a spoustou investic.
Zde (pokud se to povede), americké vozítko odebere vzorky, evropské vozítko je posbírá, americká raketa je vynese na orbitu Marsu a evropská sonda je dopraví na Zemi. To se bude NASA dost špatně okecávat, že je to všechno její zásluha, když se jedná o takovouto štafetu a finišmenem bude evropský stroj.
No mezi 328 a 329 zasedanim komise se mezitim vrati nepilotovany Starship od Muska a po pristani, kdyz mu budou smetackem cistit pristavaci nohy tak zaroven odeberou vzorky pudy z marsu 😉
Sorry, ale musel sem si rypnout 🙂 Takze berte to jako nadsazku. Uz zacinam byt pomerne alergicky na zasedani komisi pro komise, ktere ustanovujou dalsi komise…
U podobně důležitých projektů jsou podobné komise nezbytné pro zajištění zdárného průběhu.
Ja chapu, ze to jsou narocne veci, ale dost pochybuju o efektivite techto programu. Byl bych prijemne prekvapen, kdybych se mylil a NASA se lisila od velkych korporatu. Jenze narozdil od NASA ty aspon musi nejak generovat zisk. Nechci tu NASA shazovat, ale prijde mi, ze to co se udalo od prvni cesty na mesic je na 50let fakt trosku malo a nebyt SpaceX, kdo vi, kde bychom ted byli. A to nechci glorifikovat SpaceX.
U vědeckých misí vždy probíhají zhodnocení – například CDR, nebo PDR. Při nich je daný návrh zevrubně zhodnocen a pokud uspěje, může pokračovat do další fáze. tím je zajištěno vychytání much ještě před výrobou a ve výsledku pak zajišťuje spolehlivou misi. Tohle bylo něco podobného, jen to vzhledem k důležitosti mise proběhlo ještě dříve.
Stejně se můžete ptát kde by byla dnes SX bez podpory NASA. A odpověď je poměrně jednoznačná. Už by neexistovala. NASA není jistě dokonalá organizace, ale v posledním desetiletí přeci jen doznala značné pozitivní změny v přístupu.(ESA by si mohla vzít příklad) A má to výsledky. Jak špatně to muže dopadat, když NASA příliš spoléhá na „osvědčené partnery“ a vynechá pár zhodnocení je vidět na příkladu Starlineru.
Ano v tom se shodnem, doznala zmen, nastesti. Proc jich ale doznala? Protoze kosmicky pruzkum dostal dost velky kopanec od SpaceX a NASA by byla hloupa, kdyby je nepodporila. Takze nasteti se vzpamatovali. Zminujete ESA, ti se zda jsou jeste porad ve stejnych kolejich jako byli. Aby jsme si rozumeli, ja netvrdim, ze jsou vsichni krome SpaceX neschopni atd. Jen, ze to jsou proste velke byrokraticke molochy, kde vsechno strasne trva uz jen kvuli te papirove valce. Urcite maji spoustu skvelych lidi, ale zjevne je neco brzdi…
S tím já třeba nesouhlasím, čím více komisí, tím horší výsledky, delší termíny a vyšší ceny.
Nesouhlasit můžete, ale praxe ukazuje, že jsou podobná zhodnocení prospěšná a užitečná. Díky nim se mohou členové týmu více zaměřit na oblasti, kde může hrozit nějaké riziko.
Očekávání, že NASA nebo jiná pozemská agentura dovolí přistát raketě, která předtím přistála na jiné planetě zpět na zemi je nerealistická. Na to je naše úroveň poznání nízká a rizika vysoká. Ometávání smetáčkem nebude. Je ale docela možné, že SX prostě pošle k Marsu dvě rakety z nichž jedna bude obdobou té co si objednala NASA pro měsíc a náklad obdobně přeloží na orbitě Marsu. Dokonce je docela možné že se to povede dříve než tento projekt stejně jako je docela pravděpodobné, 6e pokud se k tomu rozhodnou tak na to NASA pár peněz SX poskytne.
To byla nadsazka 🙂
O tom by šlo diskutovat asi donekonečna, co bude nejtěžší. Mně přijde, že i ten úkol „úspěšně přistaň, vyšli vozítko, najdi ten mrňavý kontejnerek v neznámém terénu, s velmi omezenou pomocí pozemního střediska, vrať se zpátky ‚na základnu‘ a kontejnerek předej do raketky“ je fakt síla… Zatím jsme jako lidstvo oslavovali pokaždé už jenom to, že jsme dokázali s vozítkem vůbec přistát, ať už pak jelo kam chtělo, rozhodně ne někam s přesností na decimetry… A to přistání když bylo plus minus pár km, tak to taky nikdo neřešil – a teď bude muset přistát v dosahu vozítka od toho kontejneru…
Podle mě možná nejkritičtější částí celého programu MSR je nutnost zachycení samostatně letíciho pouzdra se vzorky sondou ERA na obèžné dráze Marsu v automatickém režimu. Spojování dvou nepilotovaných objektů mimo zemskou oběžnou dráhu sice už brzy vyzkouší Čína na měsíční orbitě, ale tam to bude mít pozemní středisko v podstatě pod kontrolou.
Technicky vzato, jestli se nepovede start vzorku z marsu, nebo jejich zachyceni na obezne draze marsu nebo ristani na Zemi. Vsechno to vyjde na stejno. Vzorky nebudou.
Takze oznacit nejakou fazi za nejkritictejsi… to bych si netroufl. Mozna technicky nejslozitejsi by se vybrat dala.
Dobrá, to možná nebyl správný výraz, na všech fázích záleží stejně. Chtěl jsem jen říci, že snad jen přesná navigace a spojování na oběžné dráze Marsu bude úplná novinka. Tedy vedle startu MAV a jeho usazení na orbitě, což bude předehra. Ani nevím, jaká technologie bude pro plně automatické příblížení a polapení vzorků použita.
Předpokládám, že pouzdro nebude nijak manévrovat, jen bude vysílat signál, podle kterého ho sonda najde. Tedy nepůjde v pravém slova smyslu o spojení jako spíš o záchyt „mrtvého“ tělesa. Podobné přesné manévry už si odzkoušely NASA, ESA i JAXA při průzkumu asteroidů a komet, takže bych extrémní drama nečekal (i když zajímavé to nepochybně bude). Spíš jsem zvědavý na ten start – první start z cizí planety navíc z planety s atmosférou a po poměrně dlouhém pobytu na povrchu.
Určité přesné manévrování v automatickém režimu už sice v několika případech proběhlo, ale tohle bude trochu vyšší level. Předpokládám, že nejprve se ERO a MAV nějak dohodnou na určité synchronizaci dráhy a rychlosti, pak bude vypuštěno pasivní pouzdro a bude muset dojit k přesnému polapení při vzájemné téměř nulové rychlosti. A bez zásahu ze Země. Ale určitě bude k dispozici ta správná naváděcí technologie a vyjde to.
Prepočítavam to a stále mi vychádzajú nie tri, ale štyri potrebné stroje: Robot Perseverance, zberný robot, ascent vehicle, return orbiter. Je to velmi komplikovaný plán a čo je horšie, je to typický európsky politický prístup: Založí sa komisia, ktorá zasadá a prijíma smernice. Pritom nie je za nič zodpovedná, skutočnú prácu a výsledok má priniesť niekto druhý.
Ono je to mysleno asi tak, že jsou potřeba tři starty ze Země. Z nich jeden už proběhl.
Přesně tak, tři start – Sběrný rover a MAV mají letět společně.
Zhodnocení projektu nezávislou komisí (tak, jak to teď udělala NASA) je naprosto běžný postup při vývoji kosmické mise – jen zde tento krok proběhl v časnější fázi než obvykle. Je to vlemi cenné, protože odborníci z různých oborů mohou tvůrce projektu varovat před komplikacemi, které mohou nastat.