Łazik Mars 2020 NASA wkrótce wyrusza na Marsa w poszukiwaniu skamielin. Łazik ESA / Roscosmos ExoMars leci na Marsa w tym samym czasie, aby przeprowadzić własne dochodzenie w sprawie mieszkalności Marsa. Aby zrealizować swoje cele misji, naukowcy prowadzący misje będą musieli przyjrzeć się wielu skałom, odkryć i zrozumieć wskazówki, które te skały posiadają.
Aby pomóc tym naukowcom przygotować się do trudnego zadania polegającego na analizie i zrozumieniu skał marsjańskich z odległości 160 milionów kilometrów (100 milionów mil), udali się na wycieczkę do Australii, aby zbadać stromatolity.
W geologii mają powiedzenie: „Są skały, a potem SKAŁY”. Chodzi o to, że możesz spojrzeć na wiele skał, zanim znajdziesz taką, która zawiera jakieś znaczące dowody. Jak naukowcy mogą upewnić się, że rozpoznają ważne dowody, gdy je znajdą?
„Zorganizowałem pierwszą wspólną wyprawę naukową Mars 2020-ExoMars, aby naukowcy z naszych dwóch wielkich misji mogli uzyskać nowe spojrzenie na te jedyne w swoim rodzaju stromatolity;”
Mitch Schulte, naukowiec programu Mars 2020, NASA.
Ken Farley jest naukowcem projektu Mars 2020 w JPL w Pasadenie w Kalifornii. W komunikacie prasowym Farley powiedział: „O ile spodziewamy się znaleźć wiele znaczących skał podczas misji Mars 2020 i ExoMars, musimy również pozostawić otwartą możliwość znalezienia jednej lub więcejbardzo specjalny skały,rodzaju, którego odkrycie nie tylko mówiłoby wiele o historii Marsa, ale znacznie przyczyniało się do dyskusji na temat życia w innym miejscu we wszechświecie. ”
Niedawno członkowie zespołu z Mars 2020 Rover i ExoMars Rover udali się do regionu Pilbara w Australii. Obszar ten jest dobrze znany w kręgach naukowych jako dom dla niektórych najstarszych skał na Ziemi. W tych skałach są stromatolity, skamieniałe pozostałości kolonii drobnoustrojów, które żyły w wodzie na wczesnej Ziemi. Tam naukowcy odwiedzili formację Dresser, gdzie istnieją jedne z najstarszych skamieniałych zapisów życia na Ziemi.
Naukowcy wiedzą tyle o formacji Dresser i regionie Pilbara, że mogą namalować żywy obraz tego, jak ten obszar był w głębokiej, geologicznej przeszłości.
Martin Van Kranendonk, dyrektor Australijskiego Centrum Astrobiologii na Uniwersytecie Nowej Południowej Walii, był przewodnikiem dla wizytujących naukowców. „Około 3,48 miliarda lat temu na tym obszarze znajdowała się kaldera lub zawalony wulkan wypełniony gorącą, bulgoczącą wodą morską” - powiedział Van Kranendonk. „Jednocześnie w tym miejscu znajdowały się struktury zwane matami mikrobiologicznymi - widocznymi gołym okiem, ale złożonymi z mikroskopijnych organizmów. Dziś znacie je jako zwykłą szumowinę stawową, ale wtedy były to najbardziej złożone formy życia na Ziemi. ”
Te maty drobnoustrojowe wydzielają śluz, który uwięził ziarna osadu w wodzie. Z biegiem czasu te drobnoustroje gromadziły się na warstwie osadu, tworząc stromatolity.
„Stromatolit jest subtelny dla niewprawnego oka” - powiedział Van Kranendonk. „Ale kiedy poznasz szczegóły, zauważysz, że te faliste, pomarszczone skały mają strukturę inną niż ta, którą można wytłumaczyć jedynie geologią”.
Poszukiwanie tego rodzaju skamieniałych dowodów życia rozgrzewa się na Marsie. To jeden z kolejnych kroków do zrozumienia tej planety. Naukowcy uważają, że ten sam proces, który utworzył stromatolity w formacji Dresser, prawdopodobnie miał miejsce na Marsie.
„Znalezienie dowodów na życie w innym świecie, jeśli kiedykolwiek istniał, będzie wymagało wytrwałości i ogromnej siły roboczej”.
MITCH SCHULTE, NAUKOWIEC PROGRAMU MARS 2020, NASA.
Łazik Mars 2020 wyląduje w Jezero Crater. Jezero Crater było domem dla paleolake około 3 do 4 miliardów lat temu, mniej więcej w tym samym czasie stromatolity robiły swoje na Ziemi. Był mniej więcej tego samego rozmiaru co jezioro Tahoe, a do rzeki napływała rzeka, niosąc osady. Naukowcy uważają, że są to idealne warunki do formowania się stromatolitów wokół brzegu jeziora.
„Trudno wymyślić lepszy przepis na prosperowanie życia - i na zachowanie jego historii - niż ten, który widzimy w Jezero” - powiedział Ken Williford, zastępca naukowca projektu Mars 2020 w JPL.
Łazik ExoMars, o nazwie Rosalind Franklin, wyląduje w Oxia Planum, obszarze położonym około 3000 metrów poniżej średniej marsjańskiej i zawierającym duży odsłonięty obszar skał gliniastych mających około 3,9 miliarda lat. Oxia Planum zawiera gliny bogate w żelazo i magnez, co wskazuje, że powstały w obecności wody. Funkcja zwana kanałem odpływowym Coogoon zawiera deltę, która według naukowców może zawierać zachowane znaki starożytnego życia.
Jeśli którakolwiek z misji ma wystarczająco dużo szczęścia, by spotkać stromatolity, to ludzcy operatorzy ją zidentyfikują. Ta wycieczka terenowa na australijską prowincję jest dla naukowców okazją, aby z bliska zobaczyć różne stromatolity, które powstały w starożytnej przeszłości Ziemi, a być może także na Marsie.
Mitch Schulte, naukowiec programu Mars 2020 w NASA, zorganizował tę wycieczkę, ponieważ czuł, że widzenie stromatolitów w laboratorium różni się znacznie od patrzenia na nie w kontekście geologicznym.
„Zorganizowałem pierwszą wspólną wyprawę naukową Mars 2020-ExoMars, aby naukowcy z naszych dwóch wielkich misji mogli uzyskać nowe spojrzenie na te jedyne w swoim rodzaju stromatolity; laboratorium po prostu nie może zapewnić tego samego kontekstu ”- powiedział Schulte. „Dotyczy to również całego doświadczenia - rozmowy, porównywanie notatek i planowanie przyszłych wymian, które miały miejsce tutaj w Pilbara, znacznie przyczynią się do rozwoju nauki o Marsie”.
Chociaż oba łaziki wylądują na Marsie w ciągu kilku tygodni od siebie - najpierw Mars 2020, a następnie Rosalind Franklin (ExoMars) - i chociaż obaj badają starożytną marsjańską zamieszkalność, stosują nieco inne podejście.
Mars 2020 wywierci płytkie dziury w marsjańskiej skale i przeanalizuje je na miejscu. Zbierze ponad 40 takich próbek i zapieczętuje je w pojemniku, który zostanie zebrany w przyszłej misji. Następnie wrócą na Ziemię, gdzie można przeprowadzić bardziej zaawansowane analizy.
Łazik Rosalind Franklin może wiercić znacznie głębiej. Co najmniej dwa razy wywierci około 2 metry (7 stóp) w skorupie marsjańskiej. Następnie łazik wykorzysta swój wyrafinowany instrument do badania próbek. Wyniki jednego z łazików mogą pomóc w informowaniu o operacjach i wynikach drugiego.
„Te dwie misje Marsa będą rewolucyjne, ponieważ się uzupełniają”.
Teresa Fornaro, członek zespołu naukowego, ExoMars
„Te dwie misje Marsa będą rewolucyjne, ponieważ się uzupełniają”, powiedziała Teresa Fornaro, członek zespołu naukowego przyrządu Mars Organic Molecule Analyzer na pokładzie ExoMars. „Dwa różne łaziki z dwoma różnymi zestawami instrumentów, badające jednocześnie dwa różne miejsca lądowania. Niektóre możliwości Mars 2020 w zakresie charakteryzowania środowiska powierzchniowego mogą pomóc ExoMars w wyborze miejsca wiercenia. I odwrotnie, wiedza na temat zmiany możliwych substancji organicznych w funkcji głębokości przez ExoMars mogłaby pomóc Mars 2020 wybrać najciekawsze próbki powierzchni do pobrania w celu przyszłego powrotu na Ziemię. ”
Członkowie zespołu odpowiedzialni za obie misje są rozbudzeni i chętni do działania. Obie misje mają za sobą lata przygotowań. Ale dzień szybko się zbliża, gdy oba łaziki są na powierzchni i działają. (Zakładając, że oba lądowania idą dobrze).
„To, co dzieje się tutaj w terenie, dzieje się także w salach NASA i ESA” - powiedział Schulte. „Znalezienie dowodów życia na innym świecie, jeśli kiedykolwiek istniał, będzie wymagał wytrwałości i ogromnej siły roboczej. Jeśli w zasięgu łazików jest stromatolit, myślę, że mamy spore szanse na znalezienie go… i znajdziemy go razem. Ta podróż pomogła w tym. ”
Więcej:
- Informacja prasowa: Mars Naukowcy badają starożytne życie w Australii
- ESA: Przegląd misji ExoMars
- NASA: Przegląd misji łazika Mars 2020
- Space Magazine: Opportunity odkrywa, że najstarsze skały ujawniają najlepszą szansę na życie na Marsie