NASA-in rover Perseverance Mars 2020 uspješno je aterirao na površinu Crvenog planeta no to ne znači da će tamo biti sasvim usamljen. Njegove vitalne znakove iz orbite će pratiti dva robota: NASA-ini orbiteri MRO i MAVEN dio su Mars Relay Networka, konstelacije svemirskih letjelica koja služi kao spas trenutnim površinskim misijama na Marsu - roveru Curiosity i landeru InSight.

Mreža tanjurastih antena

Iako se neke naredbe i telemetrija mogu slati izravno sa Zemlje, veliki dio znanstvenih podataka koje prikupljaju roveri i landeri ostali bi zagubljeni u prijenosu jer bi slanje tolikog broja podataka na takve udaljenosti jednostavno trajalo predugo.

Većina podataka koji se šalju na Zemlju prvo se moraju poslati do orbitera oko Marsa, koji potom te podatke prenose stotinama milijuna kilometara kroz svemir, sve do radio-antena na Zemlji, uključujući antene NASA-inog Deep Space Networka (DSN), mreže tanjurastih zemaljskih antena koje primaju signale iz svemira. Taj sustav koriste Voyageri 1 i 2 te mnoge druge letjelice koje šalju i primaju signale iz dubokog svemira.

X-band i ultra visoke frekvencije

Održavati komunikaciju s letjelicom u Sunčevom sustavu nije lak posao. Otkako je Mars Global Surveyor (MGS) stigao u orbitu 1997. godine, orbiteri prenose relejne radio-stanice i antene za učinkovitu komunikaciju između uređaja na površini Marsa i onih na Zemlji. 

Ulaskom Perseverancea u marsovsku atmosferu, rover je kontakt sa Zemljom održao pomoću nekoliko antena; neke od njih koriste snažne X-band komunikacijske sustave koji male količine podataka mogu slati izravno na DSN. Druge pak koriste ultra visoke frekvencije (UHF) za komunikaciju s orbiterima MRO i MAVEN.

DSN se sastoji od nekoliko paraboličnih radio antena na zemaljskim postajama u južnoj Kaliforniji, nadomak Madrida i izvan australske Canberre. Ova konfiguracija omogućuje kontrolorima misija da sa svemirskim letjelicama komuniciraju u svakom trenutku, unatoč svakodnevnoj rotaciji Zemlje. Samo slijetanje Perseverancea na Mars pratile su španjolske antene.

Znanstveni podaci rutinski se prenose preko orbitera na DSN još od slijetanja NASA-inih rovera Spirit i Opportunity 2004. godine.

Uloga Europske svemirske agencije

Naravno, komunikacije ne prestaju nakon slijetanja. Tek tada zapravo započinje složeni zadatak slanja naredbi u Perseverance i primanja ogromnih znanstvenih podataka. Tijekom misije rover će imati podršku Mars Relay Networka, uključujući NASA-in MRO, MAVEN i Odyssey, kao i TGO Europske svemirske agencije koji posljednjih nekoliko godina ima ključnu ulogu u ovoj informatičkoj mreži.

Čak će i ESA-in orbiter Mars Express biti dostupan za hitne komunikacije ako se ukaže potreba. Dok NASA-ini orbiteri komuniciraju isključivo s DSN-om, ESA-ini orbiteri komuniciraju putem Europske mreže za praćenje svemira i zemaljskih stanica u Rusiji.

Curiosity i InSight nalaze se dovoljno blizu jedan drugome da ih orbiteri gotovo uvijek mogu vidjeti istovremeno. Perseverance je sletio dovoljno daleko od njih da ih MRO, TGO i Odyssey ne mogu istodobno vidjeti. To će tek ponekad uspijevati orbiteru MAVEN koji ima veću orbitu.

Astrobiološki potencijal Marsa

Komunikacijsko povezivanje Zemlje i Marsa omogućit će nam da vidimo slike visoke rezolucije i čujemo prve zvukove koje bilježi Perseverance, a znanstvenici će moći proširiti naše znanje o drevnoj geologiji Crvenog planeta i fascinantnom astrobiološkom potencijalu Marsa.

Astrobiologija je ključni cilj misije, uključujući potragu za znakovima drevnog mikrobnog života. Tonu težak rover, velik poput automobila, opisat će geologiju planeta i prošlu klimu, utrti put ljudskom istraživanju Crvenog planeta te prikupiti i pohraniti uzorke marsovskih stijena i regolita. Naknadne misije, koje zajednički spremaju NASA i ESA, trebale bi poslati svemirske letjelice na Mars kako bi tamo pokupile zapečaćene uzorke s površine i vrate ih na Zemlju radi dubinske analize.