Теперь, когда «Персеверанс» приземлился на Марсе, что будет делать марсоход внутри кратера Джезеро?
Одним из самых захватывающих аспектов успешной посадки марсохода НАСА Perseverance на Марс является тот факт, что лаборатория на колесах начнет первый этап долгожданной миссии по возврату образцов.
Исследователи никогда не получали в свои руки свежие фрагменты Красной планеты, а это означает, что многие ключевые фрагменты информации, такие как возраст особенностей на поверхности Марса, остаются неизвестными. «Настойчивость» стремится изменить это положение, планируя пробурить и отобрать до 30 образцов размером с пробирку из аргиллитовых пород в месте посадки, известном как кратер Езеро.
Ключевой задачей будет обеспечение того, чтобы эти образцы были наилучшими из возможных, что дало ученым максимальную информационную отдачу за их деньги. Чтобы узнать больше о том, как инженеры НАСА сделают это, Live Science обратилась к геохимику и ученому проекта Perseverance Кену Фарли из Калифорнийского технологического института в Пасадене, штат Калифорния.
На изображениях с орбитального космического корабля кратер Езеро шириной 28 миль (45 км) уже идентифицирован как древняя дельта, вырезанная из воды, где река впадала в древнее озеро. По словам Фарли, намечено высадиться в бассейне дельты, скорее всего, у основания некоторых скал, заполненных мелкозернистыми осадочными породами.
После приземления диспетчеры миссии, вероятно, прикажут марсоходу ехать к основанию утеса, добавил он, поскольку такие отложения были отложены грязью, собранной речной водой, которая вытекала в древние поймы дельты. Вот где Настойчивость будет охотиться за индикаторами прошлой жизни.
«Если вы хотите найти какую-то структуру, созданную живым организмом, вы не хотите делать это в бушующей реке», – сказал Фарли. «Он разрушается».
Грязь – отличный хранитель биосигнатур или химических подсказок, оставленных живыми существами, потому что она может улавливать и удерживать материалы, когда они откладываются. По словам Фарли, орбитальные изображения также указали на вулканические породы, скрывающиеся в той же области, поэтому, возможно, марсоход попытается собрать хотя бы пару образцов у основания утеса.
С орбиты исследователи не могут сказать, находится ли вулканическая порода выше или ниже аргиллитов, то есть они не знают, какая из них старше и поэтому была заложена первой. «Perseverance» сможет визуально идентифицировать этот ключевой факт с помощью своих камер, а затем, когда образцы вернутся на Землю, химики смогут использовать скорость распада радиоактивных элементов, чтобы определить точный возраст горных пород, сказал Фарли.
В некотором смысле, Perseverance имеет преимущество перед своим почти идентичным кузеном Curiosity, марсоходом, который приземлился на Марсе в 2012 году и с тех пор исследует регион под названием кратер Гейла, добавил он. Curiosity потратил годы на определение того, было ли Гейл древним озером, а это значит, что оно могло быть хорошим жилищем для жизни. Свидетельства того, что у Джезеро было водянистое прошлое, гораздо яснее.
Диспетчеры также будут искать образцы с карбонатными минералами – горными породами, содержащими углеродные соединения, такие как известняк. Карбонаты на Земле хранят много информации о прошлых климатических условиях, сказал Фарли, и то же самое можно надеяться на такие породы на Марсе.
Имея в руках эти образцы, наземные исследователи могли определить pH или уровень кислотности воды древнего озера, а также ее соленость. Самый важный вопрос, на который можно было ответить в уме Фарли, – это сколько времени продержалось озеро в Езеро.
«Было ли это озеро там 100 лет? 1000 лет? Миллион? 10 миллионов?» он сказал, добавив, что каждый из этих разных временных рамок будет иметь разные последствия для того, как долго организмы могли жить в этом районе.
Эксперименты по сбору таких данных не могут быть проведены на Марсе, потому что они требуют больших инструментов или большой ручной обработки, которая требует людей-техников. Но некоторые анализы на Красной планете будет легче провести с помощью Perseverance и ее набора самых современных инструментов, – сказал Фарли.
В качестве примера он упомянул инструменты марсохода «Сканирование среды обитания с использованием комбинационного рассеяния света и люминесценции для органических и химических веществ» (SHERLOC) и инструменты Planetary Instrument for X-ray Lithochemistry (PIXL). Они должны иметь возможность обнаруживать и наносить на карту органический материал в горных породах на земле, а это означает, что ученые уже сделают важные открытия задолго до того, как образцы вернутся на Землю.
Это хорошо, потому что Perseverance придется ждать годы, прежде чем вторая миссия сможет принести домой его коллекцию камней. В течение этого времени Perseverance необходимо будет собрать образцы, которые исследователи считают наиболее важными. НАСА назначило специальную группу Вернуть образцы ученых кто поможет точно определить, с каких камней марсоход будет брать пробы.
Perseverance будет хранить свои сокровища в небольшой канистре и либо отвезти их в это будущее, пока еще не построенный робот, либо положить их где-нибудь, чтобы их забрали, позволяя поместить их в небольшую ракету и доставить на орбиту Марса. Текущий план заключается в том, чтобы такая миссия была создана и запущена в 2026 году, поэтому команда Фарли ожидает, что все образцы будут храниться к 2028 году, когда этот космический корабль приземлится на Марсе.
«После этого карандаши внизу», – сказал он.
Возможно, что из-за бюджетных и временных ограничений миссия по сбору проб будет отложена примерно на два года. Но в любом случае «существует захватывающее противоречие между желанием получить лучшее, необходимостью получить все и вовремя попасть на вечеринку», – сказал Фарли.
По этой причине команда надеется быть «дисциплинированной и гибкой», добавил он, поскольку они еще не знают точно, сколько места будет на обратной ракете. Возможно, в конце концов, инженеры смогут построить ракету, способную нести достаточно топлива, чтобы доставить 20 образцов, сказал Фарли. Но в любом случае это все равно будет отличной наградой для ученых здесь, на Земле.
Первоначально опубликовано на Live Science.
В нашем Telegram‑канале вы найдёте новости о непознанном, НЛО, мистике, научных открытиях, неизвестных исторических фактах. Подписывайтесь, чтобы ничего не пропустить.
