Näyte paluu tehtävänä on tila tehtävä , jonka tavoitteena on tuoda takaisin Maahan analysoitavaksi näytteiden toisen taivaankappale - planeetta , komeetta , asteroidi - tai planeettojen tai tähtienvälisen hiukkasia. Tämän tyyppinen tehtävä voidaan suorittaa robotilla ( avaruuskoetin ) tai osana miehistön tehtävää. Verrattuna robottilaitteiden, kuten marsilaisen uteliaisuuden Curiosity , paikan päällä tekemään tutkimukseen , maaperänäytteen palauttaminen maapallolle mahdollistaa analyysien suorittamisen paljon tarkemmin, näytteen manipuloinnin ja koeolosuhteiden muuttamisen tekniikan ja tietämyksen edetessä.
Suoritettiin useita näytteitä palautusmatkoista. He tekivät mahdolliseksi tuoda takaisin maapallolle kuukivet ( Apollo-ohjelman miehitetyt avaruusoperaatiot , Luna-ohjelman avaruuskoettimet , Chang'e 5 ), näytteet aurinkotuulesta ( Genesis mission ), komeetan hännästä ( Stardust ) ja asteroidi ( Hayabusa , Hayabusa 2 ). Useita tehtäviä Kuuhun ja asteroideihin on meneillään tai suunnitteilla vuoden 2010 vuosikymmenen jälkipuoliskolle: OSIRIS-REx , Marsin kuututkimus , Marsin näytteen palauttamisoperaatio , Zheng He jne. ... Kaikissa näissä tehtävissä on vaikeuksia: kohteesta riippuen on tarpeen siepata hiukkasia, jotka kulkevat useilla kilometreillä / s, suorittaa automaattinen lasku vartalolle, jolla ei ole käytännössä painovoimaa, tai päinvastoin, jotta pystytään laskeutumaan ja nousemaan uudelleen alkaen kuoppa merkittävä painovoima , toteuttaa näytteenotto- järjestelmän ollessa matalalla painovoimakentässä, ketju monimutkaisia operaatioita automaattisesti, koska etäisyys, joka ei salli operaattorin kauko-ohjata niitä, on varastointi järjestelmä ilman epäpuhtauksia, jotka voivat säilyttää ominaisuudet näytteet ja joka tapauksessa palaa maapallon ilmakehään suurella nopeudella ja hyvin tarkasti. Paluu Maahan Marsin näytteitä, jotka vuonna 2014 on yksi tärkeimmistä tavoitteista tutkimiseen aurinkokunnan , ei ole vieläkään toteutunut sekä taloudelliset ja teknologiset syyt.
Aurinkokunnan tutkimus on tärkeä tieteellinen tavoite. Kyse on sen ymmärtämisestä, kuinka aurinkokuntamme muodostui, ja ekstrapoloimalla tietoa maailmankaikkeuden rakenteesta. Se voi myös tarjota meille arvokkaita vihjeitä elämän ilmestymisestä maapallolla ja planeettamme tulevasta evoluutiosta esimerkiksi antamalla mahdollisuuden määritellä maapallon ilmastomuutoksen mekanismit. Lopuksi, tämä tutkimus voi johtaa myös uusien elämänmuotojen löytämiseen , mikä valaisisi täysin uutta valoa biologian alalla .
Alkuun saakka avaruustutkimuksen ja aurinkokunnan (1958), tietomme eri elinten aurinkokunnan perustui havaintoihin käyttämällä maanpäällisiä kaukoputket ja tutkimuksiin meteoriittien kerätään Maan pinnalla. Sirpaleet taivaankappaleiden (komeetat, asteroidit, planeetat) karkotettiin avaruuteen erityyppisten tapahtumien avulla (roskat suurempaan kehoon kohdistuvasta meteoriittien törmäyksestä, tulivuorenpurkaukset, alkuperäisen ruumiin tuhoutuminen seuraavalla törmäyksellä, poistuminen pyörivältä taivaankappaleelta matalalla painovoimalla, komponentti komeetan hännästä, komeetan roskat, jotka murskasi auringon painovoimakenttä, ....). Saadut tiedot ovat hajanaisia, vaikka spektroskopian alkujen avulla olisi mahdollista osittain ja karkeasti määrittää näiden kappaleiden pinnalla tai niiden ilmakehässä olevat tärkeimmät kemialliset alkuaineet. Etäiset tai pienet esineet ovat tehokkaimpien teleskooppien ulottumattomissa, samoin kuin Kuun takapuoli .
Ensimmäiset avaruuskoettimet , jotka lentävät vain Kuun, Marsin ja Venuksen yli, tuottavat heti sadonkorjuun löytöjä: kuva Kuun takaosasta näyttää hämmästyttävän dysmetrian, Marsin steriiliyden, Venusian helvetin. Avaruusteknologian parantaminen mahdollistaa ensimmäisten avaruuskoettimien sijoittamisen kiertoradalle Kuun, Marsin ja Venuksen ympärillä ja sitten avata avaruuskoettimia kohti kauempana olevia kohteita (ulommat planeetat) tai vaikeampaa päästä (Mercury). Näissä avaruuskoettimissa on kameroita, eri aallonpituuksilla tarkkailevia spektrometrejä ja muita instrumentteja, joiden avulla on mahdollista saada etätiedot näiden kappaleiden topografiasta ja rakenteesta (tiheys, massan jakauma), niiden pinnan koostumuksesta, isotoopista ja molekyylistä ja ilmapiiri. Nämä avaruuskoettimet löytävät suuren määrän taivaankappaleita: maanalaiset valtameret Euroopassa ja Ganymedes , Titanin monimutkainen kemia , Ion tulivuorenpito jne. Robotti-avaruusalukset puhdistetaan ja laskeutuvat Kuun ( Surveyor-ohjelma ), sitten Marsin ( Viking-ohjelma , Mars 3 ) ja Venuksen ( Venera-ohjelma ) pinnalle, jolloin näiden kappaleiden pinta voidaan tutkia in situ . Viking Landers ovat ensimmäinen tila koettimet yrittää perusteellisen tutkimuksen näytteitä Marsin maaperän jotta voidaan havaita läsnä eläviä organismeja, mutta laite, jota käytetään ei tarjoa käyttökelpoista tietoa. Ensimmäiset pinnalla liikkuvat laitteet olivat Neuvostoliiton Lunakhodit 1970-luvun alussa, joita seurasi kaksi Mars Exploration Roveria (2004), mutta erityisesti Mars Science Laboratory (2011).
Palautustoimintamalli vastaa monia tieteellisiä tarpeita, joita ei voida täyttää paikan päällä tehdyllä tutkimuksella:
Kuu
Malli Luna 16 -kuunlaskijasta sen keräysjärjestelmällä ja yläosassa olevalla kapselilla, joka on palattu maahan.
Kerääjä hiukkasia aurinkotuulen ja Genesis .
Cometin pyrstöpölyhiukkasten kerääjä, joka koostuu Stardustin aluksella olevista aerogeelilohkoista .
| Julkaisupäivä | Tehtävä | Maa / avaruusjärjestö | Näytetyyppi | Keräysmenetelmä | Näyte tuotu takaisin | Päivämäärä takaisin maahan | Tila |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 14. kesäkuuta 1969 | Luna 15B | Neuvostoliitto | Kuun regoliitti | Lander varustettu lapalla | Epäonnistui (käynnistettäessä) | ||
| 13. heinäkuuta 1969 | Luna 15 | Neuvostoliitto | Kuun regoliitti | Lander varustettu lapalla | Epäonnistuminen (lasku kuuhun) | ||
| 16. heinäkuuta 1969 | Apollo 11 | NASA | Kuukivi / regoliitti | Miehistön kokoelma | 21,55 kg | 24. heinäkuuta 1969 | Menestys |
| 23. syyskuuta 1969 | Cosmos 300 (tuumaa) | Neuvostoliitto | Kuun regoliitti | Lander varustettu lapalla | Epäonnistunut (jumissa maan kiertoradalla) | ||
| 22. lokakuuta 1969 | Cosmos 305 (tuumaa) | Neuvostoliitto | Kuun regoliitti | Lander varustettu lapalla | Epäonnistunut (jumissa maan kiertoradalla) | ||
| 14. marraskuuta 1969 | Apollo 12 | NASA | Kuukivi / regoliitti | Miehistön kokoelma | 34,4 kg | 24. marraskuuta 1969 | Menestys |
| 6. helmikuuta 1970 | Luna 16A | Neuvostoliitto | Kuun regoliitti | Lander varustettu lapalla | Epäonnistuminen (lasku kuuhun) | ||
| 11. huhtikuuta 1970 | Apollo 13 | NASA | Kuukivi / regoliitti | Miehistön kokoelma | 17. huhtikuuta 1970 | Epäonnistuminen (ei laskeutumista Kuulle, mutta miehistön selviytyminen) | |
| 12. syyskuuta 1970 | Luna 16 | Neuvostoliitto | Kuun regoliitti | Lander varustettu lapalla | 101 g | 24. syyskuuta 1970 | Menestys |
| 31. tammikuuta 1971 | Apollo 14 | NASA | Kuukivi / regoliitti | Miehistön kokoelma | 43 kg | 9. helmikuuta 1971 | Menestys |
| 26. heinäkuuta 1971 | Apollo 15 | NASA | Kuukivi / regoliitti | Miehistön kokoelma | 77 kg | 7. elokuuta 1971 | Menestys |
| 02 syyskuu 1971 | Luna 18 | Neuvostoliitto | Kuun regoliitti | Lander varustettu lapalla | Epäonnistuminen (lasku kuuhun) | ||
| 16. huhtikuuta 1972 | Apollo 16 | NASA | Kuukivi / regoliitti | Miehistön kokoelma | 95,8 kg | 27. huhtikuuta 1972 | Menestys |
| 14. helmikuuta 1972 | Luna 20 | Neuvostoliitto | kuun regoliitti | Lander varustettu lapalla | 55 g | 25. helmikuuta 1972 | Menestys |
| 7. joulukuuta 1972 | Apollo 17 | NASA | Kuukivi / regoliitti | Miehistön kokoelma | 110 kg | 19. joulukuuta 1972 | Menestys |
| 28. lokakuuta 1974 | Luna 23 | Neuvostoliitto | Kuun regoliitti | Lander varustettu lapalla | Epäonnistui (pora on vaurioitunut) | ||
| 16. lokakuuta 1975 | Luna 24A | Neuvostoliitto | Kuun regoliitti | Lander varustettu lapalla | Epäonnistui (käynnistettäessä) | ||
| 9. elokuuta 1976 | Luna 24 | Neuvostoliitto | kuun regoliitti | Lander varustettu lapalla | 170 g | 22. elokuuta 1976 | Menestys |
| 7. helmikuuta 1999 | Stardust | NASA | Komeetan 81P / villi pyrstö | Kerääjä aerogeelillä | 15. tammikuuta 2006 | Menestys | |
| 8. elokuuta 2001 | Genesis | NASA | Aurinkotuulen hiukkasia | Keräilijät, jotka koostuvat puhdistetuista materiaaleista valmistetuista kiekoista | Yli miljoona hiukkasia | 8. syyskuuta 2004 | Osittainen menestys (paluukapseli irrotettiin laskeutuessaan maan päälle) |
| 9. toukokuuta 2003 | Hayabusa | JAXA | Asteroidi (25143) Itokawa | Ammuksen ampuminen lähietäisyydeltä ja roskien kerääminen | 1500 jyvää asteroidimaata | 13. kesäkuuta 2010 | Osittainen menestys (odotettua pienempi otos) |
| 8. marraskuuta 2011 | Phobos-Grunt | Roskosmos | Phoboksen Sol ( Marsin kuu ) | Laskuteline manipulaattorivarrilla | Epäonnistui (käynnistettäessä) | ||
| 3. joulukuuta 2014 | Hayabusa 2 | JAXA | Asteroidi (162173) Ryugu | Ammuksen ampuminen lähietäisyydeltä ja roskien kerääminen | 5,4 g | 5. joulukuuta 2020 | Menestys |
| 23. marraskuuta 2020 | Chang'e 5 | CNSA | Kuun regoliitti | Lander varustettu lapalla ja poralla | 1731 g | 16. joulukuuta 2020 | Menestys |
| 6. syyskuuta 2016 | OSIRIS-REx | NASA | Asteroidi (101955) Bénou | typen suihkun nostaa regolith | > 60 g regoliittia | Syyskuu 2023 | Käynnissä |
| Julkaisupäivä | Tehtävä | Maa / avaruusjärjestö | Näytetyyppi | Keräysmenetelmä | Näyte tuotu takaisin | Päivämäärä takaisin maahan | Merkintä |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 2024 | Chang'e 6 | CNSA | Kuun regoliitti | Lander varustettu lapalla ja poralla | ~ 2 kg | 2024 | Kehityksessä |
| 2024 | Marsin kuut etsivät | JAXA | Phoboksen maaperä | Lander | > 10 g | 2029 | Kehityksessä |
| 2026 | Marsin näytteen palauttamisoperaatio | NASA / ESA | Marsin maaperä, erilaisten kivien ytimet | Roverin ylläpitämä syvennys Sinnikkyys | 2031 | Kehityksessä |
| Julkaisupäivä | Tehtävä | Avaruusjärjestö | Näytetyyppi | Keräysmenetelmä | Palautettu näyte (tavoite) | Maahan paluun päivämäärä | Tila |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 2022-2024 | Zheng Hän | CNSA | Asteroidi (469219) Kamoʻoalewa | Laskeutumislaite manipulaattorivarret ja pora | > 200 g | Tutkimuksessa | |
| ~ 2028 | Luna 28 | Roskosmos | Kuun regoliitti | Lander | 1 kg | Tutkimuksessa | |
| Vuosikymmen 2020 | YLEISET | ESA | Astromobiili | ~ 15 g (vähintään 10 näytettä) | Tutkimuksessa |