Rod Pyle是太空作者和紀錄片製作人。他領導了領導培訓NASA約翰遜（Johnson）航天中心的高級管理人員中心（Johnson Passion Center），並為太空探索和組織原則提供了廣泛的文章。皮爾的最新書是“創新NASA方式：利用組織的突破性成功”（McGraw-Hill，2014年）。他向Space.com的專家聲音：專家和見解。
隨著複雜的天空起重機系統的巨大成功，該系統在2012年8月向火星傳達了好奇心，從那時起，漫遊者的成功就會迅速努力，為另一種好奇的計劃而努力火星漫遊者希望在2020年推出機會中訪問紅色星球。
在功能上，2020年漫遊者是虛擬的克隆好奇心。它甚至將利用好奇心（美國庫存中的少數幾個）來利用備用核電源。通過降低開發成本，這可以節省超過十億美元的估計成本。然而，儘管依靠當前的技術，工程師仍需要創新許多新的設計才能使這一任務取得成功。
首先，有任務本身。一旦2004年火星勘探流浪者（MERS）的精神和機會證實了遙遠過去的濕火星的證據（誘人的承諾來自1997年的軌道和探路者），好奇心的目的被確認為天文學任務。這樣，NASA並不是說它會像維京人在1970年代那樣尋找生活。相反，它將在火星表面上尋求以前的可居住環境。登上船的樂器將特別適應該任務目標。從Chemcam激光射擊光譜儀到SAM和Chemin載板實驗室，再到粉末採集鑽機或墊子，鑽頭，整個漫遊者都針對該任務進行了優化，同時仍然能夠進行其他研究活動。
由於好奇心在火星上的近兩個地球年度流入了大量的結果，因此所學習的經驗教訓可以應用於2020 Rover及其任務設計。這台新機器將履行兩項主要職責。首先，它將繼續完善有關曾經可行的環境的數據，並測試生物簽名 - 過去的化學跡象。其次，它將確定看起來很有希望的岩石和土壤 - 對於選定的地點，計劃採集核心樣品，然後存儲這些樣品，以便以後通過樣本返回任務取貨，尚未確定（尚未資助）。
繼續滿足技術要求，正是這種增強的樣本收集和緩存能力將乞求創新。新的漫遊者將攜帶更新的鑽頭和核心採樣機制，進化的儀器包裝，以識別然後分析樣品目標，並通過後續登錄機將最終存儲31個樣品以最終返回地球，並獲得一次批准。
自從1970年代的維京計劃以來，火星任務的樂觀態度如此之高。對於維京來說，預期以土壤樣品的基本板載測試為中心，試圖找到類似地球的微生物。對於2020年的漫遊者來說，樂觀是由於可能檢測到過去（甚至可能存在）生命形式而推動的。緩存樣品的歸還是一個更大的挑戰，涉及降落，緩存檢索，升空和會合，並配備有能力將樣品歸還地球的航天器。從來沒有嘗試過如此涉及的多步任務，儘管樣本儀是2020年任務的一部分，但返回旅行不是。正如JPL團隊成員喜歡說的那樣：“火星很難。” [“ NASA Way創新”（美國2014年）：摘錄這是給出的
也許更具挑戰性的是找到要去那裡的錢，而對於樣本返回的情況，要回來。
那麼，這項新任務及其繼任者還有什麼創新？好奇心具有簡單的，淺層的樣品採集機制，但是機器人的深度鑽探，尤其是核心萃取技術仍處於起步階段。將幾英寸的岩石鑽成粉末，然後將其中的幾克運輸到收集鼓中是一回事。提取核心樣本更具挑戰性。請記住，是泥岩還是更艱難的目標，這些是岩石流浪者將進行採樣。這將需要可以進行漸進但謹慎的創新，這些創新可以經過設計，測試，測試，並部署在苛刻而遙遠的環境中。
同樣，機上分析儀器將是一個挑戰。維京陸地機器人縮小了一個基本的生活科學實驗室，以至於洗碗機的大小。快進到好奇心，您擁有可以將樣品測試到分子水平的機器，甚至揭示了大氣分析和岩石樣品烘烤散發的同位素數量。在岩石和土壤樣品中搜索真正的生物簽名將需要更多的技巧和技術敏銳度。 [NASA太空技術，科學與探索目標2015年在圖片中）]
2020年的漫遊者將在整體設計和功能方面很大程度上依賴好奇心的成功平台。差異主要在上述領域 - 儀器和採樣改進。但是，隨後的著陸任務（以火星土壤樣本返回）將需要新的總體設計和對著陸系統的另一個重大改革。探路者和Mer Rovers使用安全氣囊彈跳到著陸點上，以擦去能量。使用的好奇心（以及2020年的漫遊者將使用）引導入口和Sky-Crane系統，令人驚嘆的火箭包和速效設備，在2012年運作良好。這種變化取決於著陸器的質量以及對登陸精確度的不斷提高的渴望。返回的樣品任務將旨在尋找2020年漫遊者留下的樣品庫，可能會更重，並且需要一個新的著陸系統。該系統可能是好奇心的導數，但目前正在研究中。來自好奇心的許多工程團隊都轉移到了2020年的任務中，有些人被派去學習新的和替代的著陸技術。這可能需要一個可折疊的著陸階段，該階段在達陣期間被壓碎，吸收了許多能量。或者它可能利用涉及不同配置中較大火箭的東西。或者，當世界在2000年代初期首次注視著天空起重機時，它可能是一個尚未構思的系統。
根據好奇心的經驗，新的和創新的指導技術也正在開發中。該航天器通過慣性引導和範圍雷達的範圍引導到其狹窄的著陸走廊。簡而言之，它知道其相對於火星的確切位置遇到大氣時，然後計算出導航調整以達到Gale Crater的指定位置。外殼的速度和大氣測量方法完善了這條滑行路徑。這是一個了不起的計算。
火星2020年任務將減少登陸區域的大小，或“登陸橢圓”的規模 - 降低到約4英里x 7英里，比好奇心小於一半。正在研究兩種有希望的技術。首先，稱為範圍觸發器，僅在測量與表面的距離並考慮其他變量（例如風速和空氣密度）（以前的著陸器通過測量速度來做到這一點）後才釋放降落傘。第二個地形相對導航，將已知地標的軸承軸承的測量與其他板載尺寸相結合，以進一步完善著陸精度。這些技術和其他技術將有助於指導2020年的漫遊者到其主要的著陸點，然後隨後進行樣品回收任務（如果有）到2020年漫遊者準備的樣品緩存。
當然，在這條道路的盡頭是人類探索火星的目標。除非其他一些目標變得如此誘人以取代它，否則火星仍然是人類太空飛行的聖杯。好奇心任務的組成部分，特別是輻射檢測工具，是繼續制定現實的任務計劃以達到紅色星球的關鍵工具。 2020年的漫遊者將返回更多對人類生存至關重要的數據，並返回火星。它還可以根據最終儀器和實驗選擇來測試原位資源利用策略。當然，樣本回報將提供有關如何利用表面環境並使人類探險家安全的信息。
但這在將來一切都很遠。機器人探索必須在任何船員任務之前。隨著預算和競爭優先級，火星勘探計劃必須保持聰明，靈活和創新的目的，才能保持課程。無論新設計可能需要什麼，您都可以確保JPL的設計師，研究人員和工程師會提出新的，很可能令人震驚的方法來應對繼續探索紅色星球的挑戰。以漸進和破壞性的術語，創新的精神是活著的，我們準備再次前往火星。
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