• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Nio månader på Mars:Uthållighet gör stora milstolpar
    Uthållighet tog en selfie bredvid sin största prestation hittills - de två små borrhålen där rovern tog prover av Mars -stenar. NASA/JPL-Caltech/MSSS

    På den korta tiden sedan NASA:s uthållighetsrover landade i Mars 'Jezero -krater den 18 februari, 2021, det har redan blivit historia.

    Just nu, Mars och jorden är på motsatta sidor av solen, och de två planeterna kan inte kommunicera med varandra. Efter att ha arbetat nonstop de senaste 216 marsdagarna, vetenskapsteamen tar den första riktiga pausen sedan uppdraget startade.

    Vi är två medlemmar i uthållighetsteamet, och med rovern nere i 20 dagars konjunktion, det är den perfekta tiden att gå tillbaka och reflektera över uppdraget hittills.

    Uthållighet har testat alla dess tekniska förmågor, körde 2,6 kilometer över grov terräng och tog tiotusentals foton med sina 19 kameror. Av alla dessa otroliga framgångar, Det finns tre viktiga milstolpar som vi är särskilt glada över:att samla de första bergkärnproven, flyga uppfinningshelikoptern och publicera våra första vetenskapliga resultat om Jezero Crater delta.

    Uthållighet har redan lagrat två prover av Mars -stenar efter att ha borrat kärnor ur en sten, det första är hålet som ses här. NASA/JPL-Caltech

    Returfrakt

    Ett av Perseverances huvudsakliga mål är att använda sitt provcachningssystem för att extrahera små bergkärnor-ungefär lika stora som torrraderingsmarkörer-och försegla dem i speciella provrör. Ett framtida uppdrag kommer sedan att hämta dem och ta dem med på en lång, interplanetär resa tillbaka till jorden.

    För Perserverances första borrförsök i augusti, vårt team valde en fin platt sten som var lätt att komma åt med borren. Efter sex dagars bedömning av berggrunden - och slutligen borrning i den - var vi glada över att se ett hål i marken och få bekräftelse på att provröret hade förseglats framgångsrikt.

    Dock, nästa dag skickade rovern bilder av rörets insida, och vi såg att det faktiskt var tomt. En del av Mars atmosfär är instängd och kommer att vara användbar att studera, men det är inte vad laget hoppades på.

    I sista hand, vårt team drog slutsatsen att själva berget var mycket mjukare än förväntat och att det pulveriserades helt under borrningen.

    Tre veckor och 1, 800 fot (550 meter) senare, vi stötte på några lovande stenar som stack ut över den röda ytan. Detta föreslog att klipporna var hårdare och därför lättare att ta ett prov på. Den här gången lyckades Perseverance framgångsrikt extrahera och lagra två kärnprover från de gråaktiga, vindpolerad sten. Efter att ha samlat upp ett par dussin till, det kommer att släppa proverna på en säker och lättillgänglig plats på Mars yta. NASA:s Mars Sample Return -uppdrag, som för närvarande är under utveckling, kommer att hämta provrören i slutet av 2020 -talet och ta med dem hem.

    Men forskare behöver inte vänta så länge för att lära sig om klipporna. På båda platserna, Uthållighet använde SHERLOC- och PIXL -spektrometrarna på armen för att mäta klippornas sammansättning. Vi hittade kristallina mineraler som tyder på att stenarna bildas i ett basaltiskt lavaström, liksom saltmineraler som kan vara bevis på gammalt grundvatten.

    Först i flyg

    Uthållighet kan vara långt från jorden, men den har en sidekick. Ingenuity -helikoptern lossnade från rovern strax efter att de landade på Mars och blev det första farkosten som flög i atmosfären på en annan planet.

    Uppfinningsrikedom är soldriven, väger 1,8 kg och dess huvudkropp är ungefär lika stor som en grapefrukt. Den 19 april, 2021, helikoptern tog sitt första flyg, svävar 3 meter över marken i 39 sekunder innan du kommer rakt ner. Denna korta hop visade att dess långa blad kunde generera tillräckligt med lyft för att flyga i Mars tunna luft.

    De nästa flygningarna testade helikopterens förmåga att röra sig horisontellt, och den sträckte sig längre sträckor varje gång, reser så mycket som 2, 025 fot (625 meter) på sin längsta resa hittills.

    Uppfinningsrikedom har nu flugit 13 gånger och har tagit detaljerade foton av marken för att spana ut den grova terrängen före uthållighet. Dessa bilder hjälper laget att bestämma hur man navigerar runt hinder på vägen mot roverens slutliga destination, ett stort delta i Jezero -kratern.

    Zooma in i Jezero -deltaet

    NASA valde Jezero Crater som Perseverances landningsplats specifikt eftersom det ger rovern tillgång till en stor stapel stenar som sitter i slutet av en torr floddal. Baserat på satellitbilder, forskare tror att dessa stenar är gjorda av sediment som deponerats av en gammal flod som rann ut i en sjö för ungefär 3,5 miljarder år sedan. Om sant, denna plats kunde ha varit en utmärkt miljö för livet.

    Dock, satellitdataens upplösning är inte tillräckligt hög för att säkert kunna säga om sedimenten långsamt deponerades i en långlivad sjö eller om strukturen bildades under torrare förhållanden. Det enda sättet att veta med säkerhet var att ta bilder från Mars yta.

    Ett delta i Jezero Crater, sett i denna satellitbild, är där uthållighet kommer att samla majoriteten av sina prover. ESA/DLR/FU-Berlin

    Uthållighet landade mer än en mil (ungefär 2 kilometer) från klipporna på framsidan av deltaet. Vi är båda i teamet som ansvarar för Mastcam-Z-instrumentet, en uppsättning kameror med zoomobjektiv som gör att vi kan se ett gem från motsatt sida av en fotbollsplan. Under de första veckorna av uppdraget, vi använde Mastcam-Z för att undersöka de avlägsna bergarterna. Från denna panoramautsikt, vi valde specifika platser att titta närmare på med roverns SuperCam, en teleskopkamera.

    När bilderna kom tillbaka till jorden, vi såg lutande lager av sediment i de nedre delarna av de 260 fot långa (80 meter) klipporna. Mot toppen såg vi stenblock, några så stora som 1,5 fot över.

    Från strukturen av dessa formationer, vårt team har kunnat rekonstruera en geologisk historia som är miljarder år gammal, som vi publicerade i tidskriften Science 7 oktober, 2021.

    Under lång tid - potentiellt miljoner år - rann en flod in i en sjö som fyllde Jezero -kratern. Denna flod deponerade sakta de lutande sedimentlagren vi ser i deltaets klippor. Senare, floden blev mestadels torr förutom några få stora översvämningar. Dessa händelser hade tillräckligt med energi för att bära stora stenar nerför flodkanalen och lägga dem ovanpå det äldre sedimentet; det är de stenblock vi ser ovanpå klipporna nu.

    Sedan dess, klimatet har varit torrt, och vindarna har sakta tärat bort berget.

    Att bekräfta att det fanns en sjö i Jezero Crater är det första stora vetenskapliga resultatet av uppdraget. Under det kommande året, Uthållighet kommer att köra upp till toppen av deltaet, studera berglagren i mikroskopisk detalj längs vägen och samla många prover. När dessa prover så småningom tar sig till jorden, vi kommer att lära oss om de innehåller tecken på mikrobiellt liv som en gång kan ha trivts i denna gamla sjö på Mars.

    Denna struktur av stenblock och sediment visar Jezero -deltaets geologiska historia. NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS

    Denna artikel publiceras från The Conversation under en Creative Commons -licens. Du kan hitta originalartikel här .

    Melissa Rice är docent i planetvetenskap vid Western Washington University där hon för närvarande finansieras av NASAs Curiosity och Mars-2020 rover-uppdrag. Briony Horgan är docent i planetvetenskap vid Purdue University. Hon är också en forskare som deltar i NASA:s Mars Science Laboratory rover -uppdrag.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com