美国宇航局授予火箭实验室火星样本返回的研究合同

美国宇航局已与火箭实验室签订合同，研究火星样本返回（MSR）的替代概念，并与其他几项努力一起努力改善该计划的成本和进度。

火箭实验室 10 月 7 日表示，它已收到一份合同，研究所谓的 MSR“简化的端到端任务概念”，该概念将把毅力号火星车收集的样本送回地球，而所需成本仅为目前预计成本的“一小部分”，预计成本高达 110 亿美元，比 2040 年提前几年完成。

美国宇航局征集了行业研究的概念，以研究火星探测器的替代架构或其关键要素，例如将把收集到的样本发射到火星轨道的火星上升飞行器 (MAV) 火箭。美国宇航局于 6 月份为这些研究选定了 7 家公司，但 Rocket Lab 不在其中。

火箭实验室的声明是在 9 月 27 日联邦采购数据库的一项记录之后发表的，该记录显示该公司从 NASA 获得了一份价值 62.5 万美元的火星研究合同。NASA 当时以及此后都没有宣布选择火箭实验室签订合同。

火箭实验室在 10 月 7 日向 SpaceNews 发表的声明中表示：“火箭实验室未被纳入 NASA 在 2024 年 6 月选定的初步研究概念中，但火箭实验室的提案后来被 NASA 重新评估并被选中签订研究合同，因为它与招标书中所述的创新重点非常契合。”

在回答有关 10 月 3 日和 4 日 Rocket Lab 奖项的询问时，NASA 在 10 月 7 日向 SpaceNews 发表的一份声明中表示：“所有入选的公司都是通过最初的 ROSES 招标提交提案的，增加一家公司不会延迟对研究的评估。NASA 的评选过程允许评选官员自行决定是否在之后增加公司。”

Rocket Lab 在其声明中没有提供 MSR 概念的细节。Rocket Lab 首席执行官 Peter Beck 在关于这项研究的声明中表示：“我们开发了一个创新的任务概念，以经济实惠的方式加快进度。近年来，Rocket Lab 一直在有条不紊地实施一项具有成本效益的行星科学战略，这让我们成为唯一适合以低成本快速返回火星样本的人。”

不过，NASA 通过用于研究征集的网站发布了提案摘要。就 Rocket Lab 而言，该公司提出了一种架构，该架构将使用该公司的 Neutron 火箭与其他航天器项目一起进行开发。

该公司表示：“火箭实验室将通过简化任务来降低 MSR 的成本和时间安排，目标是为 NASA 节省不到 20 亿美元。”“火箭实验室将挑战该计划，使其在 2028 年发射，以降低成本，同时降低与毅力号寿命相关的风险，最终最迟在 2033 年 9 月返回样品，并有可能在 2031 年 9 月提前返回。”

该架构要求大约两周内发射两次中子，一次搭载地球返回轨道器 (ERO) 航天器，另一次搭载带有 MAV 的着陆器。毅力号将与着陆器会合，机械臂将从火星车上取样，并将其放入 MAV 发射到火星轨道，ERO 将在那里收集这些样品并返回地球。

“火箭实验室已经展示了与 MSR 相符的经验和技术能力，并组建了一支经验丰富、技能娴熟的团队，不仅可以开展低成本、快速 MSR 研究，还可以在授予任务后立即执行任务，”该公司辩称，并引用了其在 CAPSTONE 月球任务、Varda 将实验从地球轨道返回地面的航天器以及 ESCAPADE 火星小型卫星任务中的工作。

该文件还提供了之前七次获奖的详情。一些获奖者在 7 月份的一次会议上讨论了他们的研究，但其他人对他们被选中进行的研究只字未提。

例如，蓝色起源公司表示，它正在通过载人登陆系统计划利用其“商业能力”和 NASA 对其蓝月载人登月器的支持。该公司表示：“将这些能力应用于 MSR 可以消除过去 MSR 架构在质量和体积方面的限制，从而可以设计出一种可以降低复杂性和成本的任务，并最大限度地提高返回样品的数量和科学价值。”

L3Harris 旗下的 Aerojet Rocketdyne 公司表示，他们正在研究如何减轻 MAV 及其着陆器的重量。该公司认为，这样一来，着陆器就可以使用好奇号和毅力号火星车上展示的现有“空中起重机”着陆技术，从而降低成本。喷气推进实验室也有自己的 MSR 研究，他们也在研究如何将空中起重机技术用于着陆器。

SpaceX 的摘要证实，该公司正在考虑使用其星际飞船，但未提供太多技术细节。该公司表示：“SpaceX 将与 NASA 合作，评估一系列方案，以最好地利用星际飞船的能力，共同实现 NASA 火星样本返回计划的目标。”

这些研究预计于今年秋季完成，NASA 将利用这些研究以及内部研究、JPL 和应用物理实验室的研究来确定如何改变当前的 MSR 架构，以降低成本并加快样品返回速度。NASA 局长比尔·尼尔森 10 月 1 日在咨询委员会会议上发表讲话，他对这些努力表示乐观，但没有透露研究细节。

他说：“我们认为，这看起来非常有希望，我们最终可以以更便宜的价格返回火星样本，而且速度比之前提议的要快得多。”