จีนเตรียมส่งยานไปเก็บตัวอย่างจากดาวอังคาร

การสำรวจอวกาศมีหลายรูปแบบ มีทั้งการสำรวจจากระยะไกลด้วยกล้องโทรทรรศน์ การส่งยานอวกาศไปโคจรรอบ ส่งยานอวกาศไปลงจอด ส่งรถลงไปวิ่ง เก็บตัวอย่างวัสดุแล้วนำกลับมาศึกษาต่อบนโลก

ที่ผ่านมาเคยมีภารกิจเก็บตัวอย่างจากวัตถุอื่นกลับมายังโลกแล้วหลายภารกิจ เช่นเก็บตัวอย่างจากดาวหางโดยยานสตาร์ดัสต์ เก็บตัวอย่างจากดาวเคราะห์น้อยโดยยานฮะยะบุซะ เก็บตัวอย่างจากดวงจันทร์โดยยานฉางเอ๋อ อะพอลโล และลูนา มีแม้กระทั่งเก็บอนุภาคจากลมสุริยะโดยยานเจเนซิส แต่ยังไม่เคยมีภารกิจใดที่เป็นการเก็บตัวอย่างจากดาวเคราะห์ดวงอื่นกลับมายังโลกเลย


เหตุการณ์นั้นกำลังจะเกิดขึ้นในอีกไม่นาน หากทุกอย่างดำเนินไปตามแผน อีกไม่เกิน 5 ปี จะมียานไปเก็บตัวอย่างจากดาวอังคารแล้วนำกลับมายังโลกเป็นครั้งแรก

องค์การนาซาและอีซามีโครงการร่วมกันในชื่อ มาร์สแซมเปิลรีเทิร์น โครงการนี้ได้ดำเนินการมาเป็นเวลานับสิบปีแล้ว แต่อนาคตของโครงการนี้กำลังอยู่ในความไม่แน่นอน งบของโครงการถูกตัดไปเป็นจำนวนมาก มีความเป็นไปได้ที่อาจถึงขั้นถูกยกเลิกไปหรือจำเป็นต้องวางเป้าหมายใหม่ ดังนั้น ภารกิจเก็บตัวอย่างจากดาวอังคารกลับมายังโลกเป็นครั้งแรกจะไม่ได้เกิดขึ้นจากโครงการนี้

ภารกิจนี้จะเป็นของจีนในชื่อภารกิจ เทียนเวิ่น-3

ภารกิจเทียนเวิ่น-3 มีความซับซ้อนและท้าทายทางวิศวกรรมมาก การเดินทางจะมีการส่งจรวดสองครั้ง เป็นจรวดลองมาร์ช 5 ทั้งคู่ ลำแรกจะเป็นการส่งยานสำรวจไปลงจอดและปฏิบัติการบนพื้นผิว รวมถึงขั้นตอนสำคัญคือการเก็บตัวอย่างดาวอังคาร คาดว่ายานจะรวบรวมตัวอย่างได้ราวเกือบหนึ่งกิโลกรัม เมื่อเก็บตัวอย่างได้แล้วก็จะนำไปไว้ในอีกมอดูลหนึ่งเพื่อพาขึ้นจากพื้นผิวไปโคจรรอบดาวอังคาร ในการกลับสู่โลกจะเป็นหน้าที่ของยานอีกลำหนึ่งซึ่งจะเดินไปดาวอังคารโดยจรวดลองมาร์ช 5 อีกลำหนึ่ง ยานลำนี้จะไปนัดพบกับยานที่เพิ่งนำตัวอย่างขึ้นมาจากพื้นผิวดาวอังคารบนวงโคจรแล้วเก็บเอากล่องบรรจุตัวอย่างนั้นแล้วนำกลับโลก ระยะเวลาของภารกิจนับจากออกเดินทางจากโลกจนถึงส่งตัวอย่างกลับมายังโลกประมาณสามปี เฉพาะช่วงที่ปฏิบัติการบนดาวอังคารนานประมาณ 1 ปี


กระบวนการเก็บตัวอย่างก็มีความซับซ้อนมาก เพราะเป็นการเก็บตัวอย่างจากสามส่วนแยกจากกัน ส่วนแรกเป็นการตักทรายจากพื้นผิวเข้าไปเก็บเหมือนขุดดินธรรมดา ส่วนที่สองจะเป็นการเจาะพื้นลึกลงไปเพื่อนำตัวอย่างจากเบื้องล่างซึ่งมีความลึกถึงสองเมตร และส่วนที่สามจะใช้โดรนในการไปเก็บตัวอย่างจากตำแหน่งห่างไกลจากจุดลงจอดกลับมา



ขณะนี้จุดลงจอดของภารกิจยังอยู่ในระหว่างพิจารณา อาจเป็นที่ใดที่หนึ่งในที่ราบแอมะซอน ที่ราบยูโทเปีย หรือที่ราบไครซี บริเวณเหล่านี้มีความน่าสนใจเนื่องจากมีร่องรอยของน้ำในอดีต เช่นตะกอน จึงเป็นทำเลที่เหมาะสมที่จะค้นหาหลักฐานของสิ่งมีชีวิต

การที่เทียนเวิ่น-3 ต้องการเจาะเอาตัวอย่างจากใต้พื้นดินที่ลึกถึงสองเมตรถือเป็นความท้าทายและมีความสำคัญมากในการศึกษาชีววิทยาดึกดำบรรพ์ของดาวอังคาร เพราะดินที่ความลึกระดับนั้นจะไม่เคยได้รับรังสีจากอวกาศมาเป็นเวลานับพันล้านปี เพราะอยู่ในสภาพแวดล้อมที่ต่างจากตัวอย่างที่พื้นผิวอย่างสิ้นเชิง ดาวอังคารไม่มีสนามแม่เหล็กทั่วดวงที่จะทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกันรังสีจากอวกาศ พื้นผิวของดาวอังคารจึงได้รับรังสีเข้มข้นกว่าที่โลกได้รับถึงราวหนึ่งร้อยเท่า การดำรงชีวิตของจุลชีพใกล้พื้นผิวดาวอังคารจึงเป็นเรื่องยากมาก หากจะพบหลักฐานของจุลชีพที่อาศัยหรือเคยอาศัยบนดาวอังคาร ก็น่าจะพบได้ที่ระดับลึกลงไปจากพื้นผิว และนี่ก็คือเหตุผลที่ภารกิจเทียนเวิ่น-3 ต้องมีการขุดดินลึกลงไปเพื่อเก็บตัวอย่างจากเบื้องล่าง

จีนมีความก้าวหน้าอย่างมากในการพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศที่ผ่านมา จีนมีทั้งภารกิจที่นำยานไปจอดบนดวงจันทร์และเก็บตัวอย่างกลับมายังโลกได้ หนึ่งในนั้นเป็นการจอดที่ด้านไกลของดวงจันทร์ซึ่งไม่เคยมีใครทำได้มาก่อน จีนสร้างสถานีอวกาศขึ้นมาและบริหารจัดการด้วยตัวเองทั้งหมด ส่งยานไปโคจรรอบดาวอังคาร ที่มีทั้งการโคจรรอบ ลงจอด และส่งรถลงไปวิ่ง ได้เป็นผลสำเร็จตั้งแต่ครั้งแรก

และในอีกไม่นาน จีนจะทำให้โลกตะลึงอีกครั้งด้วยการนำตัวอย่างจากดาวอังคารกลับมายังโลกได้เป็นครั้งแรก