Kinansela ng NASA ang Pagbabalik ng mga Sampol mula Mars habang Puntirya ng China na Maiuwi ang mga Bato sa 2031

Naghihintay ng masasakyan pauwi ang isang batong Martian na nangangako

Nakaselyo sa loob ng Perseverance rover ng NASA sa Mars ang isang piraso ng batong tinatawag na Sapphire Canyon. Taglay nito ang mga pahiwatig na kemikal na nais suriin ng mga siyentipiko para alamin kung may posibleng ebidensiya ng sinaunang buhay. Kinansela ang misyon sanang mag-uuwi nito sa Daigdig matapos umabot sa $11 bilyon ang mga pagtataya sa orihinal na plano ng NASA na Mars Sample Return at maurong sa 2040 ang inaasahang petsa ng pagbabalik.

Ibang landas ang tinutugunan ng China. Layunin ng misyon nitong Tianwen-3 na ilunsad ito bandang 2028 at maghatid ng hindi bababa sa 500 gramo ng materyal mula Mars sa Daigdig bandang 2031, ayon sa balangkas ng misyon ng Tianwen-3 ng pamahalaan ng China, na inilathala noong Hulyo 2025. Dahil dito, magiging unang bansang mangongolekta ng mga sampol sa Mars at mag-uuwi ng mga ito ang China.

Gumastos na ang NASA ng humigit-kumulang $2.5 bilyon sa programang pagkuha nito ng mga sampol bago ito kinansela. Nakapag-imbak na ang Perseverance ng mga sampol sa 33 tubo, na pinili sa loob ng ilang taong paggalugad sa Jezero Crater, kung saan dating dumadaloy ang mga ilog patungo sa lawa mahigit 3 bilyong taon na ang nakararaan.

Higit pa sa kung aling bansa ang unang makararating ang nakataya. Mangongolekta ang misyon ng China ng sarili nitong materyal mula sa ibang lugar. Mananatili sa Mars ang Sapphire Canyon, na binarena mula sa batik-batik na bato sa tabi ng sinaunang daluyan ng ilog, maliban kung may ibang misyon na kukuha rito.

Sinabi ni Jared Isaacman, administrador ng NASA, na nilalayon ng ahensiya na maiuwi rin kalaunan ang mga sampol, sa tulong man ng mga robot o astronaut. Wala pang inihayag na iskedyul o kapalit na misyon. Samantala, naghahanda na ang China sa paggawa ng sasakyang pangkalawakan na balak nitong ilipad.

Bakit interesado ang mga siyentipiko sa Sapphire Canyon

Kinolekta ng Perseverance ang Sapphire Canyon noong Hulyo 2024 mula sa batong kahugis-ulo ng palaso na tinatawag na Cheyava Falls, malapit sa Neretva Vallis, isang lambak na hinukay ng mga ilog na dumaloy patungo sa sinaunang lawa ng Jezero. Binarenahan ng rover ang bato at kumuha ng silindrikong pirasong halos kasinlaki ng tisa, saka ito sinelyuhan sa isang tubo.

Nakuha ng Cheyava Falls ang pansin dahil sa maliliit na batik na kahawig ng mga marka ng leopardo. Sa Daigdig, maaaring mabuo ang mga katulad na anyo kapag kumonsumo ang mga mikrobyo ng organikong materyal na nakabaon sa latak. Binabago ng kanilang aktibidad ang kimika ng mga mineral na bakal sa paligid, kaya nag-iiwan ito ng mapuputlang batik o palibot na mga marka.

Tumulong si Adrian Broz, isang postdoctoral researcher sa Purdue University at miyembro ng pangkat-pang-agham ng Perseverance, sa pagsulat ng pag-aaral tungkol sa bato na inilathala noong Setyembre 2025. Ipinaliwanag niya kung bakit namukod-tangi ang tuklas:

Ito ang unang pagkakataon, sa palagay ko, na may natagpuan kaming maituturing na 'posibleng biosignature'

Ang biosignature ay pisikal o kemikal na katangiang maaaring nalikha ng buhay. Kailangang tukuyin ng mga siyentipikong sumusuri sa Sapphire Canyon kung mga mikrobyo ang lumikha ng mga batik nito o kung karaniwang reaksiyong kemikal ang sanhi. Marami ring katulad na anyo sa nakapaligid na mga mudstone, kaya mas malawak na kalagayang heolohikal ang maaaring siyasatin ng mga mananaliksik.

?Binago ng tubig ang anyo ng tanawing ito bago pa dumating ang Perseverance noong Pebrero 2021. Dahil sa dating mga ilog at lawa nito, maituturing na magandang lugar ang Jezero para maghanap ng mga batong maaaring nag-iingat ng mga bakas ng mga organismong nabuhay bilyun-bilyong taon na ang nakararaan.

Bakit mahalaga ang mga laboratoryo sa Daigdig

May mga instrumentong sumusuri sa kimika at kayarian ng bato ang Perseverance, ngunit bahagi rin ng pagpili sa mga kagamitang pang-agham nito ang pagtukoy sa mga sampol na pag-aaralan pa sa Daigdig. Kailangang gumana ang rover nang may limitadong kuryente, bigat at kagamitan. Mas malawak na hanay ng mga pamamaraan ang magagamit ng mga laboratoryo sa maliliit na piraso ng gayunding sampol.

Ipinaliwanag ni Briony Horgan, propesor ng mga agham ng Daigdig, atmospera at mga planeta sa Purdue University at miyembro ng pangkat ng Perseverance, kung bakit kailangan ang direktang pagsusuri:

Maaari nating ipagpatuloy ang mga pag-aaral na ito at makakita ng mga pahiwatig, pero hindi natin malalaman nang tiyak hangga't hindi naibabalik sa atin ang mga sampol na iyon.

Ipinakikita ng Martian meteorite na Allan Hills 84001 kung gaano kahirap ang gawaing ito. Natuklasan ito sa Antarctica noong 1984 at noong una ay inakalang maaaring may mga labi ito ng sinaunang buhay. Ipinakita ng mga sumunod na pagsisiyasat na maaaring makalikha ang mga prosesong heolohikal ng mga anyong kahawig ng mga biyolohikal na bakas.

Kaya mangangailangan ang mga siyentipikong magsusuri sa Sapphire Canyon ng ilang uri ng ebidensiyang sumusuporta sa iisang paliwanag. Maaari nilang siyasatin ang mga kayarian ng mineral, mga organikong molekula at ugnayan ng mga pagbabagong kemikal sa kasaysayan ng bato. Kapag nasa Daigdig ang sampol, maaari ring ulitin ng iba’t ibang laboratoryo ang mga pagsusuri at paghambingin ang mga resulta.

Paano naging napakamahal ng plano sa pagkuha ng mga sampol

Nangangailangan ang programang Mars Sample Return ng NASA, na binuo kasama ang European Space Agency, ng sunod-sunod na sasakyang pangkalawakan at operasyon. Maghahatid ang isang lander ng maliit na rocket na pang-akyat sa Mars. Dadalhin ng Perseverance ang mga sampol nito sa lander, kung saan ilalagay ang mga ito sa isang lalagyan para ilunsad sa orbita.

Sasagipin ng isang sasakyang pangkalawakan ng Europa na naghihintay sa itaas ng Mars ang lalagyan, dadalhin ito patungo sa Daigdig at pakakawalan ang kapsulang ligtas na makalalapag. Kapwa magiging unang beses sa paggalugad sa kalawakan ang paglulunsad ng materyal mula Mars at pagsagip dito sa orbita.

Hamon sa inhinyeriya ang pagdadala ng sapat na kagamitan at pampasulong habang pinananatiling magaan ang sasakyang pangkalawakan para mailunsad at makalapag ito. Hinati ng disenyo ng NASA ang mga gawaing iyon sa ilang sasakyan. Lumikha rin ito ng maraming punto kung saan maaaring makaapekto sa buong misyon ang mga pagkaantala o teknikal na problema.

Nagkakaroon ng mainam na pagkakataon para maglunsad patungo sa Mars at pabalik mula rito humigit-kumulang kada 26 na buwan. Kapag hindi ito naabutan, maaari itong magdagdag ng mga dalawang taon sa iskedyul, kaya napakahalaga ng mga takdang-panahon sa pagbuo ng sasakyang pangkalawakan.

Umabot sa tinatayang pinakamataas na $11 bilyon ang gastos sa orihinal na plano. Tinatayang nagkakahalaga ng humigit-kumulang $7 bilyon ang binagong pamamaraan noong 2024, ngunit nanatili ang mga tanong tungkol sa kakayahang pondohan ito at kung maaabot ang mas mababang tantiya. Iminungkahi sa kahilingan ng NASA para sa badyet ng piskal na taong 2026 na wakasan ang Mars Sample Return, at inaprubahan ng Kongreso ang pagkansela nito noong Enero.

Tinukoy ang pagkuha ng mga sampol sa Mars bilang pinakamataas na prayoridad ng NASA sa agham ng mga planeta noong 2011. Dahil sa pagkansela, nagkaroon ng puwang sa pagitan ng matagumpay na pagkolekta ng mahahalagang batong pang-agham at ng paraan para direktang pag-aralan ang mga ito.

Mga petsang humubog sa kompetisyon

Paulit-ulit na nagbago ang mga plano ng NASA habang nagiging mas masalimuot ang disenyo ng pagbabalik. Pinagsama naman ng China sa iisang kampanya ng misyon ang pagkolekta at pagbabalik ng mga sampol, batay sa karanasan nito sa paglapag sa Mars at mga misyon nito sa pagkuha ng mga sampol sa Buwan.

Ipinakikita ng mga pangunahing pangyayari kung paano narating ng dalawang pagsisikap ang kasalukuyang kalagayan:

• Pebrero 2021: Lumapag ang Perseverance sa Jezero Crater upang siyasatin ang mga sinaunang kapaligiran at mangolekta ng mga sampol.
• Mayo 2021: Lumapag sa Mars ang misyon ng China na Tianwen-1 at inilunsad nito ang Zhurong rover.
• 2022: Binago ng NASA ang disenyo ng pagkuha upang ihatid ng Perseverance ang mga sampol, habang nagsilbing reserba ang mga helicopter na pangsalba. Nausog sa 2033 ang inaasahang pagbabalik.
• 2024: Nagbalik ang China ng mga sampol mula sa malayong panig ng Buwan sa pamamagitan ng Chang'e 6. Muling sinuri ng NASA ang programa nito sa pagkuha ng mga sampol sa Mars, at kinolekta ng Perseverance ang Sapphire Canyon noong Hulyo.
• Hulyo 2025: Inilahad ng pamahalaan ng China ang planong ilunsad ang Tianwen-3 bandang 2028 at ibalik ang mga sampol bandang 2031.
• Enero: Inaprubahan ng Kongreso ang pagkansela sa programang Mars Sample Return ng NASA kasunod ng panukalang wakasan ito sa piskal na taong 2026.
• Marso 2026: Sinabi ni Liu Jizhong, punong tagadisenyo ng Tianwen-3, na sisimulan ng proyekto ang paggawa ng kagamitang panglipad sa 2026.
• Katapusan ng 2026: Plano ng pangkat ng agham ng China na paliitin sa tatlong pinal na pagpipilian ang mga lokasyong mapaglalapagan nito.

Ang pagsulong ng China sa paggawa ng kagamitang panglipad, na inanunsiyo noong Marso, ay hakbang lampas sa paggawa ng mga prototype. Nananatili sa opisyal na iskedyul nito ang paglulunsad bandang 2028 at pagbabalik bandang 2031; salungat sa iskedyul na iyon ang iniulat na petsa ng paglulunsad na 2031.

Paano mangongolekta at magbabalik ng mga sampol ang Tianwen-3

Plano nang maglunsad ng dalawang Long March 5 rocket mula Wenchang sa isla ng Hainan ng China sa huling bahagi ng 2028. Dadalhin ng isa ang lander at kagamitang pang-akyat. Dadalhin naman ng isa ang orbiter at sistemang magbabalik ng mga sampol sa Daigdig.

Ayon sa pamahalaan ng China, aabutin ng pito hanggang walong buwan ang paglalakbay patungong Mars, na susundan ng humigit-kumulang isang taong operasyon doon. Inaasahang tatagal nang halos 70 araw ang pangunahing kampanya ng lander sa pagkolekta sa ibabaw ng planeta, bilang bahagi ng mas malawak na iskedyul ng misyon.

Tatlong paraan ng pagkolekta ang gagamitin ng Tianwen-3: pagsalok ng materyal sa ibabaw, pagbabarena nang hanggang 2 metro ang lalim at pagpapadala ng drone para mangolekta ng karagdagang materyal. Wala itong dalang rover. Ayon kay Hou Zengqian, punong siyentipiko ng misyon at kasapi ng Chinese Academy of Sciences, makararating ang drone sa mga lokasyong ilang daang metro ang layo mula sa lugar ng paglapag.

Makakakuha ng materyal sa ilalim ng ibabaw ang sistemang pambarená, habang palalawakin naman ng drone ang saklaw ng pagkolekta lampas sa agarang paligid ng lander. Layunin ng pagsasama-sama ng mga paraang ito na makakuha ng mas sari-saring materyal kaysa sa pagsalok lamang sa tabi ng sasakyang pangkalawakan.

Pagkatapos mangolekta, ilulunsad sa orbita ng Mars ng sasakyang pang-akyat ang selyadong lalagyang naglalaman ng hindi bababa sa 500 gramo. Tatanggapin ito ng orbiter na naghihintay roon at sisimulan ang pagbabalik. Nagbibigay ng kapaki-pakinabang na karanasan ang mga misyon ng China sa Buwan, ngunit mangangailangan pa rin ng mga bagong kakayahan ang pag-alis mula Mars at ang pagsasalubong sa orbita.

Nililimitahan ng ligtas na paglapag ang mga lugar na maaaring siyasatin ng China

Pinaliit ng pangkat ng agham ng Tianwen-3 sa 19 ang mahigit 80 kandidato sa paglapag noong una, ayon sa opisyal na balangkas ni Hou noong Hulyo 2025. Itatakda ang tatlong pinal na pagpipilian bago matapos ang 2026. Mas pinipili ng mga siyentipiko ang mga lokasyong maaaring naging angkop sa buhay at nakapag-ingat sa mga bakas nito.

Mahihigpit din ang mga limitasyong ipinapataw ng mga inhinyero. Dapat nasa pagitan ng 17 at 30 digri hilagang latitud ang lugar. Tinutukoy sa mga paglalarawan ng misyon ang lupain na hindi bababa sa 3 kilometro sa ibaba ng karaniwang taas ng Mars, upang makadaan ang sasakyang pangkalawakan sa mas maraming atmospera at bumagal habang bumababa.

Humigit-kumulang 50 por 20 kilometro ang sukat ng inaasahang elipse ng paglapag, ang lawak kung saan maaaring lumapag ang sasakyang pangkalawakan. Malawak ito kumpara sa saklaw ng pagkolekta ng drone. Kaya kailangan ng misyon ng rehiyong mapagkukunan ng kapaki-pakinabang na materyal sa malawak na lugar, sa halip na sa iisang maliit na batuhan lamang.

Iba ang naging pamamaraan ng Perseverance: naglakbay ito sa Jezero at pumili ng mga bato na maingat na itinala ang heolohikal na konteksto. Alam ng mga siyentipiko kung saan nagmula ang bawat sampol at kung paano ito nauugnay sa mga kalapit na suson at sinaunang anyo ng tubig. Mangongolekta ang Tianwen-3 ng mas lokal na hanay ng materyales nang walang ilang taong paunang paggalugad gamit ang rover.

Wala ang Jezero sa mga natukoy na kandidato ng China. Magbubukas ng bagong bintana sa pag-aaral ng Mars ang matagumpay na pagbabalik ng Tianwen-3, samantalang maghihintay pa rin ang Sapphire Canyon sa sarili nitong misyon ng pagkuha. Sasagot ang dalawang koleksiyon ng mga tanong tungkol sa magkaibang bahagi ng planeta.

Ano ang susuriin ng mga siyentipiko at paano poprotektahan ang mga sampol

Kabilang sa mga layuning pang-agham ng Tianwen-3 ang paghahanap ng mga posibleng palatandaan ng buhay, pag-aaral sa pagbabago ng kakayahan ng Mars na suportahan ang buhay, at pagsusuri sa kasaysayan nitong heolohikal. Iniuugnay ng mga layuning ito ang tanong tungkol sa buhay sa tubig, atmospera at mga bato ng planeta.

Inilarawan ni Li Yiliang, propesor ng astrobiolohiya sa University of Hong Kong na tumulong sa pagbalangkas ng misyon, ang ilang posibleng direksiyon ng pananaliksik. Maghahanap ang mga mananaliksik ng mga molekulang may kaugnayan sa mga tungkuling biyolohikal, mga bakas ng fossil na mikroskopiko at mga pagbabago sa proporsiyon ng mga isotopo.

Mga bersiyon ng iisang elementong kemikal na may magkakaibang masa ang mga isotopo. Maaaring mas piliin ng mga prosesong buhay ang isang bersiyon kaysa sa iba. Sa Daigdig, karaniwang ginagamit ng potosintesis ang mas magaan na carbon, kaya nasusukat ang pagbabago sa proporsiyon ng mga isotopo ng carbon. Susuriin ng mga mananaliksik ang anumang padron mula Mars kasabay ng mga mineral at iba pang kemikal sa sampol.

Plano rin ng China ang isang ligtas na laboratoryo na may napakalilinis na mga lugar-paggawaan at pasilidad para sa kaligtasang biyolohikal. Ayon kay Hou, sasaklawin ng proseso ng mga sampol ang pagkolekta, pagseselyo, pagdadala, pagproseso at pagtatasa sa panganib na biyolohikal, alinsunod sa mga patakaran sa pangangalaga ng mga planeta na itinakda ng Committee on Space Research.

Dalawa ang layunin ng pangangalaga sa mga planeta: pigilan ang pagdumi ng Mars dahil sa mga organismong mula sa Daigdig at ligtas na ikulong ang materyal na ibabalik mula sa ibang mundo. Nakakatulong din ang malinis na paghawak upang matukoy ng mga siyentipiko kung sa Mars nagmula ang bakas na kemikal o kung napasama ito sa sampol habang kinokolekta at sinusuri.

Ayon kay Hou, makapagsasaliksik sa ibinalik na materyal ang mga siyentipiko mula sa iba’t ibang bansa, alinsunod sa mga kinakailangan sa kaligtasan. Mapalalawak ng pag-access sa maraming laboratoryo ang hanay ng mga pagsusuri at mabibigyan ang mga mananaliksik ng pagkakataong siyasatin ang mga natuklasan ng isa’t isa.

Ano pa ang maaaring gawin ng NASA at Europa

Ayon sa NASA, sinusuri nito ang mas simple at abot-kayang mga opsiyon sa pagkuha ng mga sampol, kabilang ang mga ambag mula sa mga komersiyal na kumpanya at ibang bansa. Nagmungkahi ang Lockheed Martin ng misyon na may nakatakdang presyong mas mababa sa $3 bilyon para ibalik ang 30 sampol ng Perseverance pagsapit ng 2037, gamit ang karanasan nito sa InSight Mars lander at misyon ng OSIRIS-REx sa pagkuha ng mga sampol mula sa asteroid.

Mas mababa sa tatlong ikalabing-isa ng orihinal na pinakamataas na tantiya na $11 bilyon ang halaga ng panukala ng kumpanya, batay sa itinakda nitong pinakamataas na presyo. Anim na taon pagkatapos ng target ng China na 2031 ang iminungkahi nitong petsa ng pagbabalik. Hindi pa pinagtibay ng NASA ang panukala.

May nakalaang $110 milyon para sa Mars Future Missions sa kompromisong panukalang batas sa paggasta ng Kongreso. Maaaring makatulong ang pondong ito sa pagpapaunlad ng mga teknolohiya para sa mas mahusay na paglapag at iba pang kakayahang kapaki-pakinabang sa mga susunod na paggalugad, kabilang ang isang misyon sa hinaharap para kunin ang mga sampol.

Sinusuri ng European Space Agency kung maaari nitong iangkop sa pag-aaral sa Mars mula sa orbita ang Earth Return Orbiter nito, na mas abante na ang pagbuo kaysa sa lander na kukuha ng mga sampol. Nagsisikap din ang Japan na kumuha ng mga sampol mula sa Phobos, isang buwan ng Mars na maaaring naglalaman ng materyal na tumalsik mula sa Mars dahil sa mga pagtama ng asteroid.

Ipagpapatuloy ng Perseverance at Curiosity ang mga pagsisiyasat gamit ang mga instrumentong sakay ng mga ito. Maaaring panatilihing handa para sa isang misyon sa hinaharap ang mga selyadong sampol ng Perseverance, at may ilang hindi pa nagagamit na tubo pa ang rover para sa mga susunod na tuklas.

Inilarawan ni Victoria Hamilton, tagapangulo ng Mars Exploration Program Analysis Group ng NASA, ang epekto ng pagkansela sa komunidad ng mga siyentipiko:

Lubhang nakapanghihina ito ng loob.

Nagawa na ng NASA ang mahirap na gawain ng paghahanap at pagkolekta ng mga batong nangangako. Mas malinaw na ngayon ang landas ng China sa pagbabalik ng mga bagong sampol. Para sa mga siyentipiko, nananatiling pangunahing layunin ang pagkuha ng materyal na makapagpapaliwanag sa kasaysayan ng Mars at kung kabilang ba sa kasaysayang iyon ang buhay.

Mahahalagang Punto

• Kinansela ang programang Mars Sample Return ng NASA dahil sa tumataas na gastos at mga pagkaantala, kaya naiwan sa Mars ang mga sampol na nakolekta ng Perseverance.
• May mga batik ang Sapphire Canyon na nais suriin ng mga siyentipiko para alamin kung maaaring nagmula ang mga ito sa buhay.
• Opisyal na puntirya ng China na ilunsad ang Tianwen-3 bandang 2028 at magbalik ng hindi bababa sa 500 gramo bandang 2031.
• Plano ng Tianwen-3 na magsalok sa ibabaw, magbarena nang hanggang 2 metro ang lalim at mangolekta gamit ang drone, nang walang rover.
• Plano ng China na pumili ng tatlong pinal na kandidato sa paglapag bago matapos ang 2026. Wala ang Jezero sa mga natukoy nitong kandidato.
• Hindi pa pinagtitibay ang panukalang misyon ng Lockheed Martin para kunin ang mga sampol, at wala pang inihahayag na bagong iskedyul ang NASA.