Artist’s conception of the vehicles that would participate in a Mars sample return campaign by NASA and the European Space Agency.(Image credit: NASA/JPL-Caltech)
Der kühne Plan der NASA, unberührte Proben vom Mars zur Analyse auf die Erde zu bringen, steht laut einem neuen Bericht vor großen Herausforderungen.
Design, Kosten und Zeitplanung sind allesamt bedeutende Hindernisse, wie ein Prüfbericht des Office of Inspector General (OIG) der NASA über das Mars Sample Return (MSR) Programm feststellt.
MSR zielt darauf ab, geologische Proben vom Mars zu wissenschaftlichen Studien auf die Erde zu bringen. Es beinhaltet die Landung auf dem Mars, um die vom Perseverance-Rover entnommenen Proben einzusammeln, und den Start dieser Proben zum Rendezvous mit einem Orbiter, der sie zur Erde transportiert.
Perseverance ist bereits auf dem Mars und sammelt und speichert Proben. Aber das Programm muss noch einen Sample Retrieval Lander (SRL) und einen Earth Return Orbiter (ERO) bauen, wobei letzterer von der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) entwickelt und finanziert wird. Laut dem OIG-Bericht ist MSR eine der technisch komplexesten, betrieblich anspruchsvollsten und ehrgeizigsten robotischen Wissenschaftsmissionen, die die NASA je durchgeführt hat.
Der Bericht stellt Design-, Architektur- und Zeitplanprobleme mit dem Capture Containment and Return System (CCRS) fest. Diese Konstruktionsprobleme führten zu einer Aufstockung des Budgets um etwa 200 Millionen Dollar und zu einer Verzögerung von einem Jahr.
Ein wichtiger Bereich, der Anlass zur Sorge gibt, sind die Schätzungen der Lebenszykluskosten für die MSR. Es besteht die Sorge, dass aufgrund der Anzahl und Bedeutung der bisherigen Kostensteigerungsindikatoren die Schätzung von 7,4 Mrd. USD „verfrüht und möglicherweise unzureichend ist“, so der Bericht. Nun könnte die Komplexität der MSR-Mission die Kosten auf 8 bis 11 Milliarden Dollar ansteigen lassen, so der OIG-Bericht, der sich auf einen Bericht des Independent Review Board (IRB) vom September 2023 beruft. In einer Schätzung vom Juli 2020 wurden die Kosten mit 2,5 bis 3 Milliarden Dollar angegeben.
Diese neuen Zahlen deuten auf erhebliche finanzielle Herausforderungen und Ungewissheiten bei den Lebenszykluskosten des MSR-Programms hin. Zu den Problemen gehören die Inflation, Probleme in der Lieferkette und die Erhöhung der Finanzierungsanforderungen für bestimmte Programmkomponenten.
Der Bericht unterstreicht auch die Notwendigkeit einer verbesserten Koordination zwischen NASA und ESA. Der OIG-Bericht enthält Empfehlungen zur Bewältigung dieser Herausforderungen. Dazu gehören die Gewährleistung eines stabilen CCRS-Designs, die Einbeziehung der Programmkomplexität in die Kosten- und Zeitplanschätzungen (anstatt sich nur auf externe Faktoren zu konzentrieren) und die Neubewertung der Vorformulierungsanleitung für große Missionen.
In einer übergreifenden Empfehlung fordert der OIG-Bericht die NASA auf, „einen Korrekturmaßnahmenplan zu entwickeln, der die Erkenntnisse und Empfehlungen aus der [2020 abgeschlossenen] Studie über Großmissionen einbezieht, um die Leitlinien und Praktiken für die Vorformulierung von Großmissionen zu verbessern.“
Die Leitung der NASA hat in ihren Antworten auf den Bericht zugestimmt oder teilweise zugestimmt.
NASA’s Perseverance Mars Rover machte dieses Selfie mit Blick auf eines von 10 Probenröhrchen, die in dem von ihm angelegten Probendepot in einem Gebiet mit dem Spitznamen Three Forks deponiert wurden. Dieses Bild wurde von der WATSON-Kamera am Roboterarm des Rovers am 20. Januar 2023, dem 684. Marstag oder Sol der Mission, aufgenommen. (Bildnachweis: NASA/JPL-Caltech/MSSS)
Das MSR-Programm ist in letzter Zeit wegen seiner ständig steigenden Kostenvoranschläge unter politischen Druck geraten, was Zweifel an der Fortsetzung des Programms aufkommen lässt. Die NASA nimmt derzeit eine Neubewertung der gesamten MSR-Architektur und ihres Budgets vor. Die Ergebnisse könnten noch in diesem Monat veröffentlicht werden.
Die NASA arbeitet auch unter einem fortlaufenden Beschluss, der die Ausgaben auf dem Haushaltsniveau von 2023 einfriert, bis der Kongress die Ausgaben für das neue Haushaltsjahr beschließt. Dies hat dazu geführt, dass das Jet Propulsion Laboratory der NASA in Südkalifornien, der Hauptakteur bei der MSR, Mitarbeiter entlassen musste, was das Programm weiter beeinträchtigt.
MSR wird jedoch von vielen Planetenforschern als eine Mission von großer wissenschaftlicher Bedeutung angesehen. China arbeitet unterdessen an seiner eigenen Mission, Tianwen-3, um Proben vom Mars zu sammeln, die gegen Ende des Jahrzehnts starten soll.
