NASA-ESA 화성 샘플 귀환 임무 역사
2020년 10월, MSR 독립 검토 위원회(IRB)는 MSR 프로그램이 진행되어야 한다고 전반적으로 권고하는 보고서를 발표했고, 11월에 NASA는 IRB의 세부 권고 사항에 응답했다. IRB는 MSR이 다른 행성에서의 첫 발사, 자율 궤도 랑데부, "고리 끊기"를 위한 밀봉 기능이 있는 로봇 샘플 처리 등 8가지 최초 도전을 겪을 것이라고 언급했다. IRB는 MAV가 이전의 어떤 발사체와도 다를 것이며, 경험상 발사체가 작을수록 설계보다 더 무거워질 가능성이 높다고 경고했다. MAV의 무유도 상단 단계를 언급하며 IRB는 "2단계 비행 중 결함을 유용하게 재구성할 수 있도록" 중요한 사건에 대한 원격 측정의 중요성을 강조했다. IRB는 가장 가능성 있는 임무 비용이 38억~44억 달러가 될 것이라고 밝혔다. 2021년 4월 NAC-SC에 보고된 바와 같이, 행성과학 자문 위원회(PAC)는 MSR의 "높은 비용에 대해 매우 우려"했으며, 귀환된 샘플 연구실 계획에 우주 생물학적 고려 사항이 포함되도록 확인하기를 원했다.
2022년 초, MSFC는 125-킬로그램 (276 lb) 질량 감소를 위한 유도-무유도 MAV 설계를 제시하고, 1단계 연소 및 고도까지 순항하는 동안의 공기 역학적 복잡성, 질량 중심에서 멀리 떨어진 위치에 히드라진 조종 추진기를 배치하려는 희망, 팁오프 회전 없이 단계 분리를 포함한 남은 과제를 문서화했다. 단계 분리 및 후속 스핀업은 비행 테스트를 거치겠지만, 저자들은 비행과 유사한 MAV 전체를 비행 테스트하는 것이 이상적일 것이지만, 이는 큰 비용이 들 것이라고 언급했다.
2022년 4월, 미국국립과학원은 2023-2032년 행성과학 10년 연구 보고서를 발표했다. 이 보고서는 2020년부터 시작된 여러 위원회 회의를 거쳐 500개 이상의 독립 제출 백서, 그 중 100개 이상이 샘플 귀환을 위한 과학 및 기술에 대한 의견을 포함한 화성 관련 내용을 고려하여 향후 10년간의 계획과 우선순위를 검토했다. 발표된 문서에는 ESA의 필수적인 참여를 통한 NASA의 2017년 "집중적이고 빠른" 샘플 귀환 캠페인 계획이 언급되었으며, "이번 10년간 NASA의 로봇 탐사 노력의 최고 과학적 우선순위는 가능한 한 빨리 화성 샘플 귀환을 완료하는 것"이라고 권고했다. 10년 연구 백서는 과학을 위한 MSR의 중요성을 강조하고, MSR 구현에 대한 설명을 포함했으며, MAV가 소형 로켓의 최첨단 기술을 뛰어넘는 비행 성능이 필요함에도 불구하고 과소평가되었다는 점을 지적했다. MAV는 지속적인 개발 노력이 필요하며, 더 작은 MAV를 위한 기술 개발이 MSR 임무 비용을 줄일 잠재력이 있다는 점도 언급되었다. 10년 연구 위원회 회의에는 여러 초청 연사가 있었으며, 특히 MSR IRB의 발표가 주목받았다.
2022년 3월 현재, 페치 로버와 MAV를 위한 별도의 착륙선이 계획되어 있었다. 함께 너무 크고 무거워서 단일 착륙선으로 운반할 수 없었기 때문이다. 7월 현재의 비용 절감 계획은 MAV와 함께 하나의 착륙선만 보내고, 페치 로버가 없는 상황에서 퍼서비어런스 로버가 샘플 튜브를 MAV로 전달하는 데 의존하는 것이었다. MAV 착륙선에 있는 두 대의 새로운 경량 헬리콥터는 화성에서 샘플을 옮기는 백업 역할을 할 것이다.
2023년 초, 인제뉴어티를 화성의 희박한 대기에서 비행시키기 위해 에어로바이런먼트 팀이 적어도 2021년부터 "화성 샘플 페치 헬리콥터"를 구상해 왔음이 밝혀졌다. 3월 공개 예산 회의에서 NASA는 MSR의 높은 비용을 언급하며 설계, 일정, 필요한 자금을 평가하기 위해 두 번째 독립 검토 위원회(MSR IRB-2)를 구성하기 시작했다. IRB-2는 2023년 5월에 작업을 시작하여 2023년 9월에 보고서를 발표했다.
2024년 1월, 관련 NASA 계획은 예산 및 일정 문제로 인해 도전받았으며, 새로운 전면 개편 계획이 착수되었다. 미국항공우주학회는 임무 비용 문제와 귀환된 샘플의 과학적 가치를 대조하며, MSR 비용으로 여러 현지 과학 임무를 수행할 수 있지만, 예를 들어 전자 현미경은 화성에 보내기에는 너무 크다고 지적했다. 3월의 한 응답은 높은 임무 비용이 MAV와 그 거대한 착륙선의 크기와 관련이 있으며, 혁신이 더 작은 MAV로 이어질 수 있다고 밝혔다.
2024년 4월, NASA는 MIRT(MSR IRB Response Team)의 보고서로 IRB-2 보고서에 공식적으로 응답했으며, 이 보고서는 더 작은 MAV의 비용 절감 가치를 언급했다. 2024년 4월 15일, NASA 청장 빌 넬슨과 과학 임무 국장 니콜라 폭스는 2023년 9월 독립 검토 위원회 조사의 조직적 대응을 발표했는데, 특히 현재 설계 및 비용으로 MSR이 원래 2033년 지구 재진입으로 70억 달러로 추정되었지만, 이제는 용납할 수 없는 110억 달러 이상이 소요되고 2040년 이전에 지구에 재진입하지 못할 것이라는 발견이 주목할 만했다. 이에 대한 응답으로 넬슨과 폭스는 NASA가 다음 날 산업계에 더 긴 역사를 가진 더 검증된 임무 아키텍처를 활용하고 위원회의 권고 사항을 준수할 가능성이 있는 대안을 제시하도록 요청할 것이며, 2024년 가을까지 응답을 선호한다고 밝혔다. 그들은 또한 2024 회계연도에 이 프로그램에 3억 1천만 달러를 지출할 것이라고 말했다. 4월 22일, NASA의 4월 16일 대체 임무 아키텍처 재검토 제안 요청을 설명하기 위해 공개 회의가 열렸다.
2024년 6월, NASA가 산업계 제안에 임무를 공개하기로 결정한 후, 7개 회사가 90일간의 임무 연구를 진행하기 위해 선정되었다.
7월 말, 제10차 화성 국제 회의에서 JPL 연구원들은 새로 획득한 샘플에서 생명체의 증거로 가장 강력한 잠재력을 발견했다고 발표했다. 발표에는 지구로 귀환 시 샘플 처리 및 보관 계획, 샘플 수신 시설에 필요한 과학 장비가 포함되었다. 또 다른 포스터 발표에서는 화성 발사를 위한 비행 테스트를 설명하며, MAV가 지구 상공에서 테스트될 경우 1톤 미사일보다 훨씬 멀리 천 마일을 갈 수 있으며, 화성에 저렴하게 전달하기 위한 더 작은 MAV는 반복적인 제작 및 비행 테스트로 인한 새로운 기술이 필요할 가능성이 있다고 언급했다.
2025년 1월, NASA는 MAV를 착륙시키기 위한 두 가지 잠재적 경로를 추진할 것이라고 발표했다. 첫 번째 옵션은 큐리오시티와 퍼서비어런스에 사용된 스카이 크레인 방식을 사용할 것이며, 두 번째 옵션은 "새로운 상업적 기능을 활용"할 것이다. 두 옵션 모두 유럽 우주국의 지구 귀환 궤도선을 사용하여 샘플을 수신하고 운반할 것이다.
2025년 2월, SpaceNews는 MAV 과제에 대한 요약을 발표하며, MAV와 같은 것을 필요로 하는 다른 임무나 고객이 없어 투자를 자극할 수 있는 확립된 전문 지식이 없다는 점을 지적했다. 3월의 또 다른 의견 기사는 로켓 랩이 단일 단계 액체 추진제 MAV를 사용하여 샘플을 회수하는 고정 가격 임무를 제안했다고 설명했다.
3월 31일, 국립과학원 우주 생물학 및 행성 과학 위원회 공개 회의에는 NASA 본사의 새로운 MSR 프로그램 국장인 돈야 더글라스-브래드쇼의 업데이트가 포함되었다. 그녀는 산업계 및 NASA 팀의 2024년 연구 결과를 요약하면서, 더 작은 MAV가 실행 가능하고 매우 중요하며, JPL 스카이 크레인에 기반한 유산 착륙선 사용을 허용한다고 언급했다. 새로운 특징으로는 화성 궤도 대신 화성에서 "고리 끊기"(후방 행성 보호를 위해)와 태양 전지판 대신 RTG 전력 사용이 포함될 것이다. 그녀는 MSFC가 2단계 고체 추진 MAV를 위험을 추가하지 않고 450kg에서 350kg으로 재설계했다고 말했다. 4월 30일, 더글라스-브래드쇼는 MEPAG에 유사한 업데이트를 발표했으며, 질문에 대한 답변으로 로켓 랩이 고정 가격 MSR 임무 개념과 관련하여 NASA에 제안서를 제출하지 않았다고 덧붙였다.
2025년 5월, 도널드 트럼프 2기 행정부는 NASA에 대한 2026 회계연도 예산 제안을 발표했으며, 여기에는 미국 측의 MSR 프로그램 취소 계획이 포함되었다.