Wetenschap
Conceptueel beeld van de Mars 2020-rover. Krediet:NASA/JPL-Caltech
NASA's Mars 2020-missie, die zal zoeken naar tekenen van vorig leven op Mars, zal slimme methoden gebruiken die oorspronkelijk zijn ontwikkeld om het oudste leven op aarde te vinden, volgens de plaatsvervangend projectwetenschapper van de missie, Dokter Ken Williford. De missie van 2020 bouwt voort op de successen van eerdere rovers, om gecoördineerde metingen te doen die tekenen van oud leven - of biosignaturen - in hun oorspronkelijke ruimtelijke context konden detecteren. Deze technieken, bekend als "ruimtelijk opgeloste biosignatuuranalyse" afgeleid van geochemische analyse van het vroege leven op aarde.
Sprekend op de Goldschmidt-conferentie in Parijs, waar hij de toe te passen methoden presenteert, Dr. Ken Williford (die ook directeur is van het Astrobiogeochemistry Laboratory van het Jet Propulsion Laboratory) zei:
"Eerdere missies naar Mars hebben een relatief brede borstel gebruikt - het analyseren van gemiddelde chemie over ongeveer de grootte van een postzegel - om "het water te volgen" en oude bewoonbare omgevingen te zoeken. Mars 2020 zet de volgende natuurlijke stap in zijn directe zoektocht naar bewijs van oud microbieel leven, het focussen van metingen op de microbiële schaal en het produceren van kaarten met hoge resolutie over analytische gebieden van vergelijkbare postzegelformaat.
Nieuwe wetenschappelijke methoden voor het zoeken naar het oudste bewijs voor leven op aarde hebben geleid tot een sprong voorwaarts in mogelijkheden voor detectie van biosignaturen. In plaats van "bulk" geochemische technieken te gebruiken die de gemiddelde samenstelling van een rots meten, Mars 2020 ontwikkelt nieuwe mogelijkheden, waaronder röntgenfluorescentie en Raman-spectroscopie om de elementaire, mineraal, en organische samenstelling van gesteenten met een hoge ruimtelijke resolutie, met analytische vlekgroottes over de breedte van een mensenhaar. Het begrijpen van de ruimtelijke verdeling van chemische kenmerken die bewaard zijn gebleven in oude gesteenten is de sleutel om te bepalen of ze al dan niet door leven zijn gevormd.
Naast astrobiologie, deze nieuwe technieken maken verkenning van de planeet Mars mogelijk op telescopische tot microscopische schalen - van een berg tot een zandkorrel."
De instrumenten in ontwikkeling voor Mars 2020 hebben hun oorsprong in de zoektocht naar de vroegste tekenen van leven op aarde, evenals het leven in extreme omgevingen - diep onder de grond, of in hydrothermale omgevingen langs oceaanbodemruggen. Wanneer deze methoden op aarde zijn toegepast, hebben ze wetenschappers in staat gesteld de detectielimieten te verlagen of voorheen dubbelzinnige waarnemingen beter te begrijpen.
In aanvulling, de Mars 2020-missie zal de kennis die is opgedaan tijdens zijn wetenschappelijke verkenning gebruiken om belangrijke monsters te selecteren en te verzamelen die op een dag in laboratoria op aarde kunnen worden onderzocht. Dertig tot veertig gesteente- en sedimentkernmonsters, elk ongeveer 15 gram, zal hermetisch worden afgesloten in titanium buizen en op een veilige locatie op het oppervlak van Mars worden gedeponeerd voor mogelijke terugwinning door een toekomstige missie.
"Mars 2020 vertegenwoordigt een cruciale eerste stap naar een mogelijke terugkeer van Mars-monsters. Ons doel is om een gevarieerde reeks monsters van onze landingsplaats te verzamelen met het beste potentieel om gegevens over de evolutie van Mars te bewaren - inclusief de aanwezigheid van leven als het was daar. We zullen onze instrumenten aan boord gebruiken om de kritieke veldcontext te bieden die toekomstige wetenschappers nodig hebben om de metingen die op aarde zijn gedaan te begrijpen."
Dr. Williford besprak ook de drie resterende kandidaat-landingsplaatsen voor de Mars 2020-missie. Een locatie in Columbia Hills in de Gusev-krater, werd eerder bezocht door de Spirit rover en bevat silica-afzettingen die door sommigen worden geïnterpreteerd als analoog aan hydrothermale bronnen waarvan bekend is dat ze op aarde worden bewoond. De twee andere locaties liggen dicht bij elkaar aan de rand van Isidis Planitia, een van de grootste (en oudste) inslagkraters in het zonnestelsel. Noordoost-Syrtis heeft enkele van de oudste blootgestelde Marskorsten met bewijs voor verandering in de aanwezigheid van vloeibaar water, waardoor onderzoekers geloven dat deze site mogelijk ondergronds leven heeft gehuisvest. De Jezero-krater heeft een oude rivierdelta en een meer dat een uitstekende locatie had kunnen zijn voor het leven op het vroege Mars.
"We hebben een aantal moeilijke beslissingen voor de boeg, Williford zei. "Vanwege de mogelijkheid van monsterteruggave, de geselecteerde site zou een buitensporige impact kunnen hebben op de toekomst van de Mars-wetenschap in vergelijking met een typische missie. We hebben hard gewerkt om het wetenschappelijke potentieel van de verschillende sites te begrijpen en hebben de internationale wetenschappelijke gemeenschap betrokken voor input over deze consequente keuze. Het team is enorm enthousiast over de mogelijkheid om een krachtige nieuwe lading naar het oppervlak van Mars te brengen en spectaculaire resultaten te behalen, waar we ook eindigen."
commentaar, Emmanuelle J Javaux, Hoogleraar, Universiteit van Luik, België zei;
"Het is opwindend dat ruimteagentschappen zich nu realiseren hoe studies van de vroege aarde en de vroege levensevolutie relevant zijn voor de zoektocht naar leven buiten de aarde. Deze NASA MARS 2020-benadering van het in kaart brengen van de elementaire, mineraal, en organische samenstelling van gesteenten met een hoge ruimtelijke resolutie met niet-destructieve technieken wordt nu algemeen gebruikt op aarde om ondubbelzinnig bewijs te leveren voor het vroege leven in de bewaarde context op nanoschaal. De EXOMARS 2020-missie van het Europees Ruimteagentschap zal ook deze methodologie gebruiken".
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com