Kvällen den 1 augusti kändes mycket som en födelsedag för NASAs planetforskare Justin Simon. Den natten, Simon deltog i en virtuell bevakningsfest för forskare som förberedde sig för att använda NASA:s Mars 2020 Perseverance-rover för att genomföra den första detaljerade studien av ett kandidatbergmål för att borra och samla in ett prov. Redo att packa upp presenter, Simon och hans forskarkollegor uppdaterade oroligt sina inkorgar för att se de första nedlänkade och närliggande bilderna av berget – det kan hjälpa dem att bättre förstå den geologiska historien om roverns landningsplats.

"Vi använde ett verktyg för att skrapa bort en 50-millimeters lapp på stenen, " sa Simon. "Det vi såg var spektakulärt - man kunde se struktur och mineralkorn - och vi var väldigt glada över att se kulmen på våra ansträngningar bli verklighet."

Simon är vetenskapsman för Astromaterials Research and Exploration Science Division, eller ARES, vid NASA:s Johnson Space Center i Houston. Han är specialiserad på att analysera asteroider, månens, och andra material från rymden. Han är med i Mars 2020-vetenskapsteamet för att hjälpa till att identifiera de prover som bör samlas in. På grund av lagets gemensamma ansträngningar, NASA har samlat in sina första prover av Mars-sten, som kommer att transporteras till jorden av framtida planerade uppdrag. Uppdragsteamet planerar att driva Perseverance runt sin nuvarande plats, tros vara en uttorkad sjö som en gång fyllde en nedslagskrater som heter Jezero, provtagning av olika material. När arbetet är klart, Rover kommer att lämna proverna bakom sig inuti individuellt förseglade rör som kommer att hämtas vid senare uppdrag.

"Detta är en historisk möjlighet, " sa Simon. "Vi har arbetat med att ta prover på Mars i decennier, vilket är en del av varför det är så spännande."

För den första fasen av provtagningen, Simon fick en speciell roll som uppdragets första "herde". Herden konsulterar och koordinerar med alla olika roverteam – vetenskapsmän, ingenjörer, kontroller, och mer – att välja och utforska intressanta stenar och andra material (som regolit, eller damm) på sätt som är säkra, uppnåeligt, rätt tid, och hjälpa till att ta itu med uppdragets vetenskapliga mål. Simon fick rollen för den första delen av provtagningen på grund av hans meritlista och expertis i att korrekt hantera och analysera utomjordiska prover, och verkliga erfarenheter av att utföra geologiskt fältarbete på jorden.

"Innan jag blev utvald att vara den första herden, Jag blev verkligen involverad i att lära mig om hur uppdrag utförs eftersom operationer på ytan var nya och intressanta för mig, sa Simon.

Under månaderna innan uppdraget startade, Simon studerade bilder och annat material från Mars, och deltog i scenariotester och träningssessioner för att ta reda på de bästa sätten att bedriva vetenskap med rover. Han ledde också arbetsgrupper för att planera sina utforskningar på marken.

"Jag fungerar bra i en teammiljö, " sa Simon. "Lägg till min erfarenhet inom geologi, vilket är en styrka för en provforskare, och missionsledarskap hade förtroende för min förmåga att framgångsrikt arbeta med ingenjören, uppdrag, och exempel på vetenskapsteam."

Perseverance utforskar för närvarande ett ungefär två kilometer långt terrängområde inom Jezero-kratern. Rovern kan färdas över 100 meter på en enda dag och har rullat över 1, 200 meter hittills. När roveren manövrerar runt, forskare tittar på och utvärderar objekten i området för att avgöra vad de ska studera och vilka frågor de kan svara på.

Teamet kom ett steg närmare att svara på dessa frågor när Perseverance framgångsrikt samlade in sitt första par stenprover. Efter att ha samlat in sitt första prov, smeknamnet "Montdenier, " den 6 september, laget samlade en andra, "Montagnac, " från samma sten den 8 september. Kärnorna från Jezero Crater, var och en något tjockare än en penna, är nu inneslutna i lufttäta titanprovrör, gör dem tillgängliga för hämtning i framtiden. Uppdragskontrollanter vid NASA:s Jet Propulsion Laboratory i södra Kalifornien fick data som bekräftade denna historiska milstolpe.

Simon är exalterad över Perseverances nästa provtagningsplats, bara 656 fot (200 meter) bort i "South Séítah, "en serie åsar täckta av sanddyner, stenblock, och stenskärvor.

Ett nyckelmål för Perseverances uppdrag är astrobiologi, inklusive sökandet efter tecken på forntida mikrobiellt liv. Rovern kommer att karakterisera planetens geologi och tidigare klimat, bana väg för mänsklig utforskning av den röda planeten, och bli det första uppdraget att samla och cachelagra Martian rock och regolit.

Efterföljande NASA-uppdrag, i samarbete med Europeiska rymdorganisationen, skulle skicka rymdfarkoster till Mars för att samla in dessa förseglade prover från ytan och föra dem till jorden för djupgående analys.