spacebg covers

Кюриосити е извършил 100 000 изстрела със своят лазер
Мисия: Mars Science Laboratory


Увеличаване Това е скалата "Итака" обстреляна със сто хилядният лазерен импулс на "ChemCam". Най-общо тя се състои от две части - едната, отдолу, е много грапава, а отгоре като че ли е залята с много по-гладък слой. Тя се появява като част от местна седиментна скала и за да анализира химичния състав, Кюриозити по време на 439 марсиански ден от своята мисия е обстрелял Итака. Зоната на изстрелите са оградени с правоъгълник. Image credit: NASA/JPL-Caltech/MSSS

Лазерът е част от един специален инструмент, който казва от какви химически елементи е изградена обстреляната проба. Сто хилядният изстрел е само един от тристата, които са попаднали върху скалата "Итака". Събитието е настъпило в края на октомври. "ChemCam" използва специален инфрачервен лазер с който нагрява участък от скалите колкото карфица. Отделените йонизирани газове излъчват светлина, която се улавя и анализира от телескоп. В генерираните данни проличават елементите от които е изградена пробата.

Към началото на декември, ChemCam е обстрелял Марс повече от 102 000 пъти. Изстрелите са насочени към повече от 420 скални и почвени проби. При почти всеки изстрел се генерират спектри, които се изпращат на Земята. Всяка една точка почти винаги се обстрелва многократно - често повече от 30 пъти. Телескопът на инструмента също е направил повече от 1600 снимки показващи множество микроструктури в пробите.

Тази информация заедно с всичката друга, в крайна сметка документира скалния строеж във вътрешността на кратера "Гейл". Там се наблюдават прах, почвени навявания, седименти образувани във вода, жили от сулфати, вулканични скали които са били изстреляни от други части на Марс.

Всеки лазерен импулс пренася един милион вата мощност за около една пета милиардни части от секундата. Тази техника се използва за анализ състава в различни екстремни условия на Земята - като например вътрешностите на ядрени реактори или морското дъно. Mars Science Laboratory е първата космическа мисия, която използва тази технология.

Другата новост е, че е проведена цяла научна конференция и резултатите изложени на нея са интересни. Доклада започва от 18 Май 2013 год., когато Кюриосити осъществи успешно втория сондаж на Марс и взе проба от вътрешността на скалата "Cumberland". Тогава е извършен прецизен анализ, който освен всичко, трябва да определи и възрастта на скалата. Получените данни са много интересни защото показват, че скалата наистина е толкова стара колкото се смята. Учените са установили че тази скала е богата на един типичен химичен изотоп "калий-40". Този елемент има свойството спонтанно да се превръща в благородния газ "аргон-40" и това става за наистина космологични периоди - период на полуразпад на калия е 1,25 милиарда години. Това означава, че измерването на точното съотношение на двата елемента, автоматически показва възрастта на скалата. Това става след допускането, че когато се е формирал, камъкът не е притежавал никакъв аргон, сега след милиарди години в него са заключени молекулите на превърналият се в газ калий, които не могат да го напуснат свободно.

Анализа на "Cumberland" от аналитичния инструмент "SAM" е показал много аргон. Това количество означава много висока възраст - 4.2 милиарда години, плюс-минус 350,0 милиона години. Тази несигурност е висока, ако беше на земята тя щеше да бъде сведена до почти нула. Проблема идва от това, че SAM по никакъв начин не може да измери масите на веществата изграждащи пробите. Той може да каже от какво са направени, но не може да каже колко тежи калия и аргона в пробата, от където ще се определи и точната възраст. Въпреки тази несигурност, скалата си остава датираща от епохата когато са се формирали почти всички скали в слънчевата система.

Тази оценка за възрастта е един много хубав резултат, който се връзва с почти всички геологични теории, но един друг анализ прави Марс много интересен. Това че скалата се оказва много стара, не означава че тя винаги през това време е била оголена на повърхността. Едно свойство на планетата позволява да се определи от кога скалите са "голи". Това е липсата на магнитно поле, което позволява повърхността да се изложи на силната бомбардировка от галактическите и др. космически лъчи. Тази радиация произвежда специфични изотопи на благородните газове - Аргон-36, Неон-21 и Хелий-3. Тези газове също не биха били в скалите, ако те са достатъчно дълбоко заровени, където не достига тази радиация.

SAM е извършил анализ и в тези канали, а данните сочат че "Cumberland" е на повърхността от само около 80 милиона години! Това означава, че 98% от своя живот тя е била заровена дълбоко и съвсем скоро нещо я е отровило!

Един възможен виновник може да е вятърната ерозия, която може да се случва прекалено бързо на Марс. Но тогава никой не знае защо тази ерозия е толкова агресивна сега, а не преди 3.5 милиарда години.

Това внезапно оголване, води до едно друго прозрение. Една от големите загадки е, защо няма никаква органика на Марс? Най-малкото върху повърхността трябва да се е натрупало стандартно количество от тези вещества транспортирани от метеоритите и кометите. Само че на Марс, те направо отсъстват и повечето учени са на мнение, че някакъв неизвестен процес ги е унищожил. Един потенциален виновник отново би могъл да бъде космическата радиация, защото тя е гибелна за всякаква органика. Кюриосити не е засякъл органични съединения в пробитите от "Cumberland" или "Джон Клайн". Това би могло да бъде, защото скалите не са съдържали органика, защото тя е унищожена от радиацията. Всичко това звучи добре, но когато те отсъстват и в скала изложена на тази радиация от само 80 милиона години, означава че тя по принцип не е имала такива още от образуването си или и още нещо помага в изяждането на органиката. Все пак, тези изводи са въз основа анализа на скални проби взети само от една точка. Двата сондажа отстоят само на три метра един от друг. Когато достигне основната си дестинация, последващите анализи може би ще сглобят пъзела и ще покажат къде са органичните съединения на Марс.

А може би не, някои учени са на мнение, че SAM в този си вид просто не може да открие органични вещества. Когато изследва проба, инструментът я нагрява и определя с много висока точност състава на отделените газове. Само че, вече се знае, че Марс е покрит с перхлорати, които при нагряването трябва да окисляват или унищожават интересните молекули. Но това е малко вероятно, SAM не работи сам, лабораторията е оборудвана с още много инструменти, които пряко или косвено трябва да открият студените органични молекули, ако SAM не може да види топлите и евентуално унищожени такива. Може би това ще залегне при разработването на изструменти за бъдещи ландер мисии.

Мисията "Кюриосити" продължава и ровърът все повече се приближава към подножието на планината. По пътя неговите камери продължават да генерират впечатляващи панорами на марсианския пейзаж. Като тази направена през 468 марсиански ден от началото на мисията на която се вижда бъдещата цел - планината "Шарп".

Съвсем скоро машината преживя някакво необичайно състояние на електричеството, но инженерите казват че всичко е наред и роувърът вече се движи. Това е една карта с последния маршрут на ровъра. Вижда се, че в момента приближава възловата точка №3, която е на източния ръб на 150 метров плитък кратер. Може би ще хвърли един поглед преди да продължи. Вече можем да чакаме панорамата...


  • 1142
  • 0
  • Dec 11, 2013

Коментар
Подобни публикации