据美国航天网站2014年3月7日报道,美国国家航空航天局(NASA)科学家计划利用美国空间探索技术公司(SpaceX)经过改进的“龙”飞船和“猎鹰”重型运载火箭,在2022年开展火星样品返回任务。
在过去的几年中,来自NASA艾姆斯研究中心的十多名科学家对上述计划的可行性进行了深入研究,研究结果在3月1日-8日举行的2014年度IEEE宇航会议上公之于众。参与研究的科学家劳伦斯•莱姆基称,“龙”飞船为近地轨道运输任务而研制,以往的经验认为,将近地轨道运输飞船用于深空运输任务要面临非常复杂的改装问题,然而,研究人员经过多年的评估后发现,“龙”飞船只需很少的改进就可以成功完成火星探测的进入、下降和着陆。经过改进的“龙”飞船被称为“红龙”太空舱,将加装一个火星表面上升舱、一个地球返回舱、火星表面样品收集装置以及将样品转移至地球返回舱的硬件。
“红龙”太空舱在降落至火星的表面的过程中,将不利用降落伞减速,而直接利用反冲发动机实现精确着陆。SpaceX公司正在为“龙”太空舱测试的发射中止系统就采用这种发动机。研究认为,“红龙”太空舱可将2吨有效载荷运至火星表面,这是目前最高纪录的2倍以上。目前的设想是“红龙”太空舱携带火星样品直接返回地球,其他的想法还包括发射一个“龙”飞船至地球高轨道,与“红龙”太空舱交会对接后将火星样品带回地球,以及利用三次发射任务将样品带回地球等。
目前,NASA尚未制定明确的火星样品返回计划,但NASA官方曾发布一份关于在2020年开展火星样品返回任务的报告。NASA艾姆斯研究中心负责火星样品返回计划的高级系统工程师安德鲁•冈萨雷斯认为,对“红龙”应用火星取样的研究工作表明:NASA可以综合利用已有的商业能力、传统技术及新技术,以较低成本、经过简单改造有效实现行星科学目标。(程绍驰 编译)