science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Maak kennis met de meteorietenjagers van Mars

Vergrote weergave van het oppervlak van de rots die bekend staat als "Block Island", op het oppervlak van Mars. De afbeelding is gemaakt door de microscopische camera aan boord van NASA's Mars Exploration Rover Opportunity tijdens de 1, 963e Marsdag, of sol, van de missie van de rover op Mars (1 augustus, 2009). Het driehoekige patroon van kleine richels rechtsboven is kenmerkend voor ijzer-nikkelmeteorieten die op aarde worden gevonden. Block Island is geïdentificeerd als een ijzer-nikkelmeteoriet op basis van deze oppervlaktetextuur en analyse van de samenstelling ervan door Opportunity's alfadeeltjesröntgenspectrometer. Met een doorsnede van ongeveer 60 centimeter (2 voet), het is de grootste meteoriet die ooit op Mars is gevonden. Krediet:NASA / JPL-Caltech / Cornell University / USGS (CC BY 4.0)

Een team van het Natuurhistorisch Museum (NHM), Londen maakt de weg vrij voor toekomstige rovers om naar meteorieten op Mars te zoeken. De wetenschappers gebruiken de uitgebreide meteorietencollectie van de NHM om de spectrale instrumenten te testen die bestemd zijn voor de ExoMars-rover Rosalind Franklin, en instrumenten ontwikkelen om meteorieten op het oppervlak van de rode planeet te identificeren. Het project wordt vandaag (23 juli) gepresenteerd op de virtuele National Astronomy Meeting 2021.

Het krateroppervlak van onze naaste planetaire buur heeft een lange en complexe geschiedenis, en het zoeken naar rotsen te midden van meer rotsen lijkt misschien een zinloze activiteit. Ondanks dit, Marsrovers hebben statistisch gezien een significant hoger 'vondst per mijl'-succespercentage dan toegewijde meteorietenjachten op aarde:voor elke kilometer die een Mars-rover aflegt, er wordt ongeveer één meteoriet gevonden, ook al hebben de rovers er tot nu toe niet specifiek naar gezocht.

Echter, als onderdeel van de aanstaande ExoMars-missie van de European Space Agency, de volgende rover - genaamd Rosalind Franklin, nadat de chemicus die het best bekend staat om haar pionierswerk op DNA - in het oppervlak van Mars zal boren om de grond te bemonsteren, analyseer de samenstelling en zoek naar bewijs van het verleden of het huidige leven dat ondergronds is begraven.

Meteorieten zijn belangrijke bewijsstukken die ons kunnen helpen dit verhaal te begrijpen; zodra een meteoriet op een planeet landt, het is onderworpen aan dezelfde atmosferische omstandigheden als de rest van het oppervlak. Chemische en fysische verwering kunnen informatie verschaffen over klimaatverweringssnelheden en water-gesteente-interacties, meteorietafmetingen en -verdeling kunnen helpen om informatie af te leiden over de dichtheid van de atmosfeer, en steenachtige meteorieten zouden een potentieel mechanisme kunnen zijn voor de levering van organisch materiaal aan Mars.

  • 3D verweerde structuur, bekend als een Widmanstätten-patroon, op de Richa Meteoriet (BM1996, M55 Natural History Museum Collection). Krediet:Sara Motaghian / Natuurhistorisch Museum

  • Sara Motaghian fotografeert de Mars-meteoriet Tissint (BM.2012, M1 Natural History Museum Collection) en laboratorium opgezet inclusief de Aberystwyth University PanCam Emulator (AUP3), de hyperspectrale camera tegenhanger, en VNIR-contactspectrometer. Krediet:Natasha Almeida / Natuurhistorisch Museum

"Meteorieten fungeren als een getuigenplaat door de geologische tijd heen, " zei Sara Motaghian, de Ph.D. student aan de NHM en Imperial College London die de werkzaamheden uitvoert. "Over het algemeen, de oppervlakken van Mars die we onderzoeken zijn ongelooflijk oud, wat betekent dat het oppervlak miljarden jaren heeft gehad om deze meteorieten te verzamelen en informatie uit het verleden van Mars vast te leggen."

Het team kijkt met name naar het gebruik van multispectrale beeldvorming met het PanCam-instrument, in de hoop functies in afbeeldingen te kunnen markeren die geassocieerd kunnen worden met meteorieten terwijl de rover over het oppervlak beweegt. Ze onderzoeken ook de mogelijkheid om patroonherkenningstechnieken te gebruiken om kenmerken te onderscheiden zoals Widmanstätten-patronen, die kan worden onthuld door extreme verwering.

Afbeelding van "Blokeiland", een vreemd gevormde, donkere rots op het oppervlak van Mars, waarvan wordt gedacht dat het een meteoriet is. Dit object werd gefotografeerd met de navigatiecamera op NASA's Mars Exploration Rover Opportunity op sol 1959 (28 juli 2009). Krediet:NASA / JPL-Caltech

De lancering van de ExoMars-rover was oorspronkelijk gepland voor 2020, werd echter uitgesteld tot 2022 vanwege technische problemen en groeiende bezorgdheid over de coronaviruspandemie. Als de rover in 2023 Mars bereikt, het team hoopt dat hun werk ervoor zorgt dat meteorieten aan het oppervlak langer kunnen worden bestudeerd door de Rosalind Franklin-rover voordat deze verder rijdt, helpen bij het opbouwen van een vollediger begrip van het oppervlak van Mars en zijn geschiedenis, indien van toepassing, van het leven.