Sedan Perseverance-rovern landade i Jezero-kratern på Mars i februari, Rovern och dess team av forskare på jorden har arbetat hårt med att utforska golvet i kratern som en gång höll en gammal sjö. Perseverance och Mars 2020-uppdraget letar efter tecken på forntida liv på Mars och förbereder en återvändbar cache med prover för senare analyser på jorden.

Katie Stack Morgan är biträdande projektforskare för Mars 2020 och en forskare vid NASA:s Jet Propulsion Laboratory (JPL), och kommer att ge en uppdatering om tidiga resultat på Mars 2020 roveruppdraget på söndag, 10 oktober, vid Geological Society of America's Connects 2021 årsmöte i Portland, Oregon.

Med Perseverances högteknologiska svit av instrument ombord, det vetenskapliga teamet har analyserat klipporna på kraterbotten, tolkas för närvarande som magmatiska bergarter, förmodligen ett vulkaniskt lavaflöde.

"Tanken att detta skulle kunna vara en vulkanisk sten var verkligen tilltalande för oss ur ett provåtervändande perspektiv eftersom magmatiska bergarter är bra för att få exakta åldersdatum. Jezero var en av de få gamla kratersjöplatserna på Mars som verkade ha både otrolig sediment. avlagringar såväl som vulkaniska avlagringar som kan hjälpa oss att konstruera Mars geologiska tidsskala, sa Stack Morgan.

Sjösystemet och floderna som dränerade in i Jezero-kratern var sannolikt aktiva för omkring 3,8–3,6 miljarder år sedan, men förmågan att direkt datera åldern på stenarna i laboratorier på jorden kommer att ge den första definitiva insikten i tidsfönstret som Mars kan ha varit en beboelig planet.

Med hjälp av Perseverances nötningsverktyg – som skrapar bergets övre yta för att avslöja berget och dess texturer – upptäckte teamet att kraterbotten verkar vara sammansatt av grövre korniga magmatiska mineraler, och det finns också en mängd olika salter i klipporna. Observationer tyder på att vatten orsakade omfattande vittring och förändring av kraterbotten, vilket innebär att stenarna utsattes för vatten under en betydande tidsperiod.

Efter att ha använt verktygen ombord för att analysera egenskaperna hos kratergolvet, nästa fas var för Perseverance att samla ett stenprov med hjälp av dess borrfunktion. Dock, efter att Perseverance avslutat sitt första försök att borra, kärnprovröret kom upp tomt.

"Vi tillbringade ett par dagar och tittade runt på rovern och tänkte att kärnan kan ha fallit ur borrkronan. Sedan tittade vi tillbaka ner i borrhålet och tänkte att det kanske aldrig hade tagit sig ur hålet. Alla dessa sökningar visade sig vara tomma. Till slut drog vi slutsatsen att kärnan pulveriserades under borrning, sa Stack Morgan.

Stenen blev sannolikt så förändrad och försvagad från interaktioner med vatten att vibrationerna och styrkan från Perseverance-borren pulveriserade provet.

Forskare riktade sig sedan mot en annan sten som verkade mer motståndskraftig mot väderpåverkan, och Perseverance lyckades samla in två kärnprover – det första i sin provsamling. Perseverances cache med prover kommer att vara en del av en handoff med flera rymdskepp, fortfarande under utveckling, som förhoppningsvis kommer att återföras till jorden i början av 2030-talet. Därifrån, forskare i laboratorier på jorden kommer att datera och analysera stenarna för att se om det kan finnas några tecken på forntida liv på mars.

"Kraterbottens stenar var inte ursprungligen tänkt som det främsta astrobiologiska målet för uppdraget, men Mars överraskar oss alltid när vi tittar på nära håll. Vi är glada över att upptäcka att även dessa stenar har upplevt ihållande växelverkan med vatten och kunde ha varit beboeliga för forntida martianska mikrober, sa Stack Morgan.