science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Perseverance Rover zal onder het oppervlak van Mars turen

Perseverance's Radar Imager for Mars' Subsurface Experiment (RIMFAX) gebruikt radargolven om de grond te onderzoeken, het onthullen van de onontgonnen wereld die onder het oppervlak van Mars ligt. De eerste gronddoordringende radar op het oppervlak van Mars, RIMFAX kan een zeer gedetailleerd beeld geven van ondergrondse constructies tot ten minste 10 meter onder de grond. Daarbij, het instrument zal verborgen lagen van de geologie onthullen en helpen bij het vinden van aanwijzingen voor vroegere omgevingen op Mars, vooral die met voorwaarden die nodig zijn om het leven te ondersteunen. Krediet:NASA/JPL-Caltech/FFI

Nadat hij op 18 februari op de Rode Planeet was geland, 2021, NASA's Mars 2020 Perseverance-rover zal Jezero Crater doorzoeken om ons te helpen de geologische geschiedenis te begrijpen en te zoeken naar tekenen van microbieel leven in het verleden. Maar de robot met zes wielen zal niet alleen naar het oppervlak van Mars kijken:de rover zal diep eronder turen met een gronddoordringende radar genaamd RIMFAX.

In tegenstelling tot vergelijkbare instrumenten aan boord van Mars-orbiters, die de planeet vanuit de ruimte bestuderen, RIMFAX wordt de eerste gronddoordringende radar op het oppervlak van Mars. Dit geeft wetenschappers gegevens met een veel hogere resolutie dan radars in de ruimte kunnen bieden, terwijl ze zich concentreren op de specifieke gebieden die Perseverance zal verkennen. Een meer gerichte blik op dit terrein zal het team van de rover helpen begrijpen hoe elementen in Jezero Crater zich in de loop van de tijd hebben gevormd.

Afkorting van Radar Imager for Mars 'Subsurface Experiment, RIMFAX kan een zeer gedetailleerd beeld geven van ondergrondse constructies tot ten minste 10 meter onder de grond. Daarbij, het instrument zal verborgen lagen van de geologie onthullen en helpen bij het vinden van aanwijzingen voor vroegere omgevingen op Mars, vooral degenen die mogelijk de voorwaarden hebben verschaft die nodig zijn om het leven in stand te houden.

"We nemen een foto van de ondergrond direct onder de rover, " zei Svein-Erik Hamran, de hoofdonderzoeker van het instrument, met de Universiteit van Oslo in Noorwegen. "We kunnen een 3D-model maken van de ondergrond - van de verschillende lagen - en de onderliggende geologische structuren bepalen."

Terwijl Mars vandaag een ijskoude woestijn is, wetenschappers vermoeden dat microben miljarden jaren geleden in nattere tijden in Jezero hebben geleefd en dat bewijs van zo'n oud leven kan worden bewaard in sedimenten in de krater. Informatie van RIMFAX helpt bij het lokaliseren van gebieden voor dieper onderzoek door instrumenten op de rover die zoeken naar chemische, mineraal, en textuuraanwijzingen gevonden in rotsen die mogelijk tekenen zijn van microbieel leven in het verleden. uiteindelijk, het team zal met Perseverance tientallen boorkernmonsters verzamelen, verzegel ze in buizen die op het oppervlak zullen worden afgezet voor terugkeer naar de aarde door toekomstige missies. Op die manier, deze eerste monsters van een andere planeet kunnen worden bestudeerd in laboratoria met apparatuur die te groot is om naar Mars te brengen.

Een testmodel van het RIMFAX-instrument - aan boord van de trailer achter de sneeuwmobiel - ondergaat veldtesten in Svalbard, Noorwegen. Krediet:FFI

Terug in de tijd reizen

Wetenschappers geloven dat de 28 mijl brede (45 kilometer brede) Jezero-krater werd gevormd toen een groot object in botsing kwam met Mars, rotsen omhoog schoppen van diep in de aardkorst. Meer dan 3,5 miljard jaar geleden, rivierkanalen stroomden in de krater, het creëren van een meer met een waaiervormige rivierdelta.

Hamran hoopt dat RIMFAX licht zal werpen op hoe de delta is ontstaan. "Dit is niet zo gemakkelijk, alleen gebaseerd op oppervlaktebeelden, omdat je dit stof hebt dat alles bedekt, dus je ziet misschien niet per se alle veranderingen in de geologie."

Hij en zijn wetenschappelijke team zullen opeenvolgende radarpeilingen stapelen om een ​​tweedimensionaal ondergronds beeld van de kraterbodem te creëren. Eventueel, gegevens worden gecombineerd met beelden van een camera op de rover om een ​​topografisch 3D-beeld te creëren.

Het instrument maakt gebruik van hetzelfde type grondradar dat hier op aarde wordt gebruikt om ondergrondse nutsvoorzieningen te vinden. ondergrondse grotten, en dergelijke. In feite, Hamran gebruikt het om gletsjers te bestuderen. Tientallen miljoenen mijlen ver weg op Mars, echter, hij en zijn collega's zullen op Perseverance vertrouwen om het werk te doen terwijl het door Jezero Crater zwerft. "We doen wat metingen terwijl we stilstaan, " hij zei, "maar de meeste metingen zullen daadwerkelijk worden verzameld terwijl de rover rijdt."

Perseverance's Radar Imager for Mars' Subsurface Experiment (RIMFAX) gebruikt radargolven om de grond te onderzoeken, het onthullen van de onontgonnen wereld die onder het oppervlak van Mars ligt. Blauw gemarkeerd in deze visualisatie van de interactieve tool Learn About Perseverance, de antenne van het instrument is extern gemonteerd onder de Multi-Mission Radio-isotope Thermo-elektrische Generator (MMRTG - de nucleaire batterij van de rover) aan de achterkant van de Perseverance. Krediet:NASA/JPL-Caltech

Meer over de missie

Een belangrijk doel van de missie van Perseverance op Mars is astrobiologie, inclusief het zoeken naar tekenen van oud microbieel leven. De rover zal het oude klimaat en de geologie van de planeet karakteriseren, de weg vrijmaken voor menselijke verkenning van de Rode Planeet, en wees de eerste missie om Martiaanse rots en regoliet (gebroken rots en stof) te verzamelen en te cachen.

Volgende missies, momenteel in behandeling bij NASA in samenwerking met ESA (de European Space Agency), zou ruimtevaartuigen naar Mars sturen om deze opgeslagen monsters van het oppervlak te verzamelen en terug te sturen naar de aarde voor diepgaande analyse.

De Mars 2020-missie maakt deel uit van een groter programma met missies naar de maan als een manier om voor te bereiden op menselijke verkenning van de Rode Planeet. Belast met het terugbrengen van astronauten naar de maan tegen 2024, NASA zal tegen 2028 een duurzame menselijke aanwezigheid op en rond de maan tot stand brengen via NASA's Artemis-maanverkenningsplannen.