
Sứ mệnh mang mẫu vật từ Sao Hỏa về Trái Đất (MSR) là một dự án đầy tham vọng do NASA và Cơ quan Vũ trụ Châu Âu (ESA) phát động. Sứ mệnh này sẽ phóng các thiết bị lên Sao Hỏa để thu thập những mẫu vật mà xe tự hành Perseverance đã thu thập được và đưa chúng về Trái Đất. Các mẫu vật này bao gồm đất đá và trầm tích, được chứa trong 30 ống titan nhỏ. Việc nghiên cứu các mẫu vật này sẽ cung cấp những thông tin quan trọng về lịch sử của Sao Hỏa. Dự kiến, vào tháng 7/2020, chi phí của sứ mệnh này là khoảng 3 tỷ USD, nhưng sau ba năm, chi phí đã tăng lên 8-11 tỷ USD. Tháng 4/2024, NASA đã thay đổi kế hoạch sứ mệnh MSR, tìm kiếm những giải pháp mới từ nhiều nguồn và lựa chọn 11 phương án do các nhóm nghiên cứu và công ty công nghệ đưa ra.
Trong một cuộc họp báo vào đầu năm 2025, NASA cho biết họ đang tập trung vào hai phương án khả thi nhất. Cả hai phương án này đều sử dụng một tàu đổ bộ có chứa tên lửa Mars Ascent Vehicle (MAV) để đưa lên bề mặt sao Hỏa. Tuy nhiên, cách thức hạ tàu đổ bộ xuống mặt đất sẽ khác nhau. Cả hai phương án đều đơn giản và chi phí thấp hơn so với kế hoạch trước đó. Nếu sử dụng ‘cần trục trên không’, chi phí ước tính là từ 6,6 đến 7,7 tỷ USD, trong khi lựa chọn tư nhân có thể dao động từ 5,8 đến 7,1 tỷ USD. Với những cải tiến này, các mẫu vật có thể về đến Trái Đất vào năm 2035. Sứ mệnh MSR sẽ được thực hiện theo 4 bước chính: đầu tiên, tàu đổ bộ sẽ hạ cánh gần xe tự hành Perseverance, sau đó dùng cánh tay rô-bốt để thu các ống mẫu vật và chuyển vào tên lửa MAV. MAV sau đó sẽ phóng lên quỹ đạo sao Hỏa, nơi nó sẽ gặp tàu quỹ đạo Earth Return Orbiter (ERO) do ESA sản xuất để đưa mẫu vật về Trái Đất, nơi chúng sẽ được phân tích tại các phòng thí nghiệm toàn cầu.
NASA hiện đang nghiên cứu các yếu tố kỹ thuật của hai phương án khả thi. Vì hệ thống ‘cần trục trên không’ đã từng thành công trong việc hạ cánh hai xe tự hành Curiosity và Perseverance vào các năm 2012 và 2021, nên nó có thể là phương án được ưu tiên. Tuy nhiên, chi phí cao của phương án này là một thách thức mà NASA cần thời gian để đánh giá kỹ lưỡng, vì vậy họ dự kiến sẽ đưa ra quyết định vào giữa năm 2026.
