Roverul Perseverance al NASA va căuta semne ale vieții anterioare pe Marte

Următorul rover al NASA este un cunoscător al rocilor marțiane. Principala sarcină a roverului Perseverance, care urmează să fie lansat între 20 iulie și 11 august, este să aleagă roci care ar putea păstra semnele vieții trecute și să stocheze mostrele pentru o viitoare misiune înapoi pe Pământ.

„Oferim un cadou viitorului”, spune omul de știință planetar Adrian Brown, care lucrează la sediul NASA din Washington, DC.

Majoritatea celor șapte seturi de instrumente științifice ale roverului funcționează în serviciul acestui obiectiv, inclusiv camere cu zoom pentru a alege cele mai bune roci de la distanță și lasere și spectrometre pentru a identifica alcătuirea unei roci. După ce roverul aterizează în februarie 2021, este capabil să colecteze și să stocheze 20 de probe în primul an marțian (aproximativ doi ani pământeni). Echipa NASA intenționează să colecteze cel puțin 30 de eșantioane pe parcursul întregii misiuni, spune expertul planetar Katie Stack Morgan de la Laboratorul de propulsie cu reacție al NASA din Pasadena, California.

Din fericire, Perseverance se îndreaptă către un loc care ar trebui să fie plin de pietre demne de colecție. Locul de aterizare din craterul Jezero, chiar la nord de ecuatorul marțian, conține o deltă străveche a râului care pare că ar fi transportat odată apă și nămol într-un lac cu viață lungă.

„Putem deja prezice care părți ale acelei delte ne-ar putea oferi cel mai mare profit pentru posibilele biosemnături”, spune Stack Morgan. Craterul are un „inel de cadă” de carbonați, minerale care se depun în ape puțin adânci, calde, care sunt deosebit de bune la păstrarea semnelor de viață. „Asta îl face pe Jezero special”, spune ea.

Dar Perseverența este mai mult decât un colecționar de pietre. Rover-ul va sonda pământul de sub roțile sale, va pilota un elicopter, va urmări vremea și va testa tehnologia pentru a transforma aerul marțian în combustibil pentru rachete. Fiecare parte a roverului are o treabă de făcut.

pictograma roverului Perseverance cu punct pe locația Rimfax

RIMFAX

RIMFAX, sau Radar Imager pentru Mars’ Subsurface Experiment, va folosi unde radio pentru a sonda solul sub roțile roverului. Instrumentul va efectua o măsurătoare la fiecare 10 centimetri de-a lungul traseului roverului și ar trebui să poată detecta o adâncime de 10 metri, în funcție de ceea ce se află acolo. Aterizatorul InSight, aflat în prezent pe Marte, are un seismometru care ascultă cutremurele de marți, dar un radar care pătrunde la sol pentru a înțelege interiorul marțian este o premieră.

pictograma roverului Perseverance cu punct pe locația MOXIE

MOXIE

Exploratorii umani vor avea nevoie de oxigen pe Marte, dar nu doar pentru respirație, spune fostul astronaut Jeffrey Hoffman. „Este pentru rachetă”, spune Hoffman, acum inginer la MIT. Pentru a decola de pe suprafața marțiană și a se întoarce acasă, astronauții vor avea nevoie de combustibil lichid pentru rachete cu oxigen. Aducerea acelui combustibil de pe Pământ nu este o opțiune.

Pentru a demonstra cum se face combustibil de la zero, MOXIE, sau Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment, va scoate dioxidul de carbon din atmosfera marțiană și îl va transforma în oxigen. MOXIE va produce aproximativ 10 grame de oxigen pe oră, ceea ce reprezintă doar aproximativ 0,5% din ceea ce este necesar pentru a produce suficient combustibil pentru o misiune umană în cele 26 de luni dintre ferestrele de lansare. Dar efortul îi va învăța pe inginerii de pe Pământ cum să extindă tehnologia.

pictograma roverului Perseverance cu punct pe locația Mastcam-Z

Mastcam-Z

Amplasat pe gâtul lui Perseverance, Mastcam-Z, setul principal de ochi al roverului, se poate roti 360 de grade lateral și 180 de grade în sus și în jos pentru a vedea peisajul din jur. La fel ca și predecesorul său de pe roverul Curiosity, camera va face imagini color, 3-D și panoramice pentru a ajuta oamenii de știință să înțeleagă terenul și mineralogia rocilor din jur. Mastcam-Z poate mări și funcții îndepărtate – o premieră pentru un rover pe Marte.

pictograma roverului Perseverance cu punct pe locația SuperCam

SuperCam

Cum poate Perseverența să caute semne ale microbilor antici în roci prea departe pentru a fi atinse? Intră în SuperCam, un spectrometru laser montat pe capul roverului. SuperCam va trage pietre cu un laser de la mai mult de șapte metri distanță, vaporizând o mică parte din minerale. Cercetătorii vor analiza apoi vaporii pentru a-și da seama din ce sunt alcătuite rocile, fără a fi nevoiți să conducă rover-ul pe pante abrupte sau pe stânci accidentate. Laserul va măsura, de asemenea, proprietățile atmosferei marțiane și ale prafului pentru a rafina modelele meteorologice.

pictograma roverului Perseverance cu punct pe locația MEDA

MEDA

MEDA, sau Mars Environmental Dynamics Analyzer, este stația meteo a roverului. Șase instrumente distribuite pe gât, corp și interior vor măsura temperatura aerului, presiunea aerului, umiditatea, radiația și viteza și direcția vântului. Instrumentele vor analiza, de asemenea, caracteristicile fizice ale prafului extrem de important de pe Marte. Oamenii de știință speră să folosească informațiile de la acești senzori pentru a prezice mai bine vremea pe Marte.

pictograma roverului Perseverance cu punct pe locația instrumentului

PIXL, SHERLOC și WATSON

Geologii nu intră niciodată pe teren fără o lentilă de mână. La fel, Perseverența va fi pregătită cu trei lupe montate pe braț. PIXL, instrumentul planetar pentru litochimia cu raze X, va avea o cameră care poate rezolva granulele de rocă marțiană și murdăria la scari mai mici de un milimetru. De asemenea, va detecta compoziția chimică a acelor roci prin zapping-ul cu raze X și măsurarea lungimii de undă a luminii pe care rocile o emit ca răspuns. SHERLOC, sau Scanning Habitable Environments with Raman and Luminescence for Organics and Chemicals, va efectua măsurători similare folosind un laser ultraviolet. WATSON, senzorul topografic cu unghi larg pentru operațiuni și inginerie, va face fotografii cu o rezoluție de 30 de micrometri pentru a pune chimia în context. Instrumentele vor căuta semne ale microbilor antici conservați în rocile și solul marțian și vor ajuta oamenii de știință să decidă ce roci să depoziteze pentru o viitoare misiune de întoarcere pe Pământ.

Ingeniozitate

Acest elicopter va fi un caz de testare pentru viitoarele misiuni de recunoaștere pentru a ajuta roverul să vadă mai departe pe Marte.JPL-Caltech/NASA

Perseverența va purta, de asemenea, un clandestin pliat în stil origami într-un scut de protecție de mărimea unei cutii de pizza: un elicopter numit Ingenuity. Într-un loc neted, plat, Ingenuity va cădea la pământ și se va desfășura, apoi va efectua aproximativ cinci zboruri în 30 de zile marțiane. Aceste zboruri sunt în principal pentru a arăta că elicopterul poate obține suficientă susținere în atmosfera subțire marțiană. Dacă Ingenuity are succes, viitoarele elicoptere ar putea ajuta la efectuarea de recunoașteri pentru rovere. „Întotdeauna există o întrebare cu rover, ce este peste stânca aceea? Ce e peste această creștere?” spune planetarist Briony Horgan de la Universitatea Purdue din West Lafayette, Ind. „Dacă ai un elicopter, poți vedea acele lucruri din timp.”