Terwijl het bergopwaarts rijdt vanaf een band van gegolfde zandduinen, NASA's Curiosity Mars-rover neemt een handvol donker zand mee voor analyse aan boord die het onderzoek van de rover naar die duinen zal voltooien.

Van begin februari tot begin april, de rover onderzocht vier locaties in de buurt van een lineair duin ter vergelijking met wat hij eind 2015 en begin 2016 vond tijdens zijn onderzoek naar halvemaanvormige duinen. Deze campagne in twee fasen is de eerste close-upstudie van actieve duinen ergens anders dan op aarde.

Een van de vragen die deze duincampagne op Mars behandelt, is hoe wind duinen vormt die relatief dicht bij elkaar liggen, aan dezelfde kant van dezelfde berg, in verschillende patronen. Anderen zijn onder meer of Marswinden zandkorrels sorteren op manieren die de verdeling van minerale samenstellingen beïnvloeden, wat implicaties zou hebben voor studies van Marszandsteen.

"Bij deze lineaire duinen, het windregime is ingewikkelder dan bij de halvemaanvormige duinen die we eerder hebben bestudeerd, " zei Mathieu Lapotre van Caltech, in Pasadena, Californië, die hielp bij het leiden van de planning van het wetenschappelijk team van Curiosity voor de duincampagne. "Er lijkt meer bijdrage te zijn van de wind die hier langs de helling van de berg komt in vergelijking met de halvemaanvormige duinen verder naar het noorden."

De lineaire duinen liggen bergopwaarts en ongeveer een mijl (ongeveer 1,6 kilometer) ten zuiden van de halvemaanvormige duinen. Beide onderzoekslocaties maken deel uit van een donkere zandstrook genaamd de Bagnold Dunes, die enkele kilometers lang is. Dit duingebied ligt langs de noordwestelijke flank van Mount Sharp, de gelaagde berg die Curiosity beklimt.

"Er was nog een belangrijk verschil tussen de eerste en tweede fase van onze duincampagne, naast de vorm van de duinen, " Zei Lapotre. "We waren bij de halvemaanvormige duinen tijdens het laagwindseizoen van het Marsjaar en bij de lineaire duinen tijdens het hoogwindseizoen. We hebben veel meer beweging van korrels en rimpelingen gezien bij de lineaire duinen."

Om de windkracht en -richting te beoordelen, het rover-team gebruikt nu veranderingsdetectieparen van afbeeldingen die op verschillende tijdstippen zijn genomen om te controleren op beweging van zandkorrels. Het winddetectievermogen van het Rover Environmental Monitoring Station (REMS) van Curiosity is niet langer beschikbaar, hoewel dat instrument nog dagelijks andere Mars-weergegevens retourneert, zoals temperaturen, vochtigheid en druk. Twee van de zes windsensoren op de mast van de rover bleken onbruikbaar bij de landing op Mars in 2012. De rest leverde windinformatie tijdens de eerste missie van de rover en de eerste twee jaar durende missie.

Een zandmonster dat Curiosity uit een lineair duin heeft opgeschept, bevindt zich in het monsterverwerkingsapparaat aan het einde van de arm van de rover. Een deel is geanalyseerd in het Sample Analysis at Mars (SAM)-instrument in de rover. Het wetenschappelijke team is van plan om extra monsterdelen te leveren aan SAM en aan het Chemistry and Mineralogy (CheMin) -instrument van de rover.

Een factor bij het kiezen om verder bergopwaarts te rijden voordat de analyse van het geschepte zand is voltooid, is de status van Curiosity's rotsbemonsteringsboor, die niet op een rots is gebruikt sinds vijf maanden geleden een probleem met het toevoermechanisme van de boor zich voordeed. Ingenieurs beoordelen hoe het gebruik van trillingen om monsters af te leveren het boortoevoermechanisme kan beïnvloeden, die wordt gebruikt om de boor vooruit en achteruit te bewegen. In aanvulling, harde wind op de locatie van de lineaire duinen bemoeilijkte het proces van het gieten van monstermateriaal in de toegangspoorten voor de laboratoriuminstrumenten.

"Een haperende rem lijkt de prestaties van het boortoevoermechanisme te beïnvloeden, " zei Curiosity plaatsvervangend projectmanager Steven Lee, van NASA's Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Californië. "In sommige gevallen, trillingen zijn waargenomen om de voereffectiviteit te veranderen, dus we gaan voorzichtig te werk totdat we het gedrag beter begrijpen. Ondertussen, het engineeringteam ontwikkelt verschillende methoden om de voerbetrouwbaarheid te verbeteren."

Curiosity landde in augustus 2012 in de buurt van Mount Sharp. Het bereikte de voet van de berg in 2014 nadat het met succes bewijs had gevonden op de omliggende vlaktes dat oude Marsmeren omstandigheden boden die gunstig zouden zijn geweest voor microben als Mars ooit leven had gehuisvest. Gesteentelagen die de basis van Mount Sharp vormen, verzamelden zich miljarden jaren geleden als sediment in oude meren.

Op Mount Sharp, Curiosity onderzoekt hoe en wanneer de oude bewoonbare omstandigheden die bekend waren uit de eerdere bevindingen van de missie, evolueerden naar drogere omstandigheden die minder gunstig waren voor het leven.