NASA's Mars 2020 Perseverance-rover wordt de negende missie van het bureau om op de Rode Planeet te landen. Naast het karakteriseren van de geologie en het klimaat van de planeet, en de weg vrijmaakt voor menselijke verkenning buiten de maan, de rover is gericht op astrobiologie, of de studie van het leven in het hele universum. Perseverance is belast met het zoeken naar veelbetekenende tekenen dat microbieel leven mogelijk miljarden jaren geleden op Mars heeft geleefd. Het verzamelt rotskernmonsters in metalen buizen, en toekomstige missies zouden deze monsters naar de aarde terugbrengen voor diepere studie.

"Om Carl Sagan te citeren, " zei Gentry Lee, hoofdingenieur voor het Planetary Science Directorate bij NASA's Jet Propulsion Laboratory, "Als we een egel in de camera zien staren, we zouden weten dat er actueel en zeker oud leven op Mars is, maar gebaseerd op onze ervaringen uit het verleden, een dergelijke gebeurtenis is uiterst onwaarschijnlijk. Buitengewone claims vereisen buitengewoon bewijs, en de ontdekking dat er elders in het universum leven bestond, zou zeker buitengewoon zijn.'"

Wetenschappers van de Mars 2020-missie geloven dat Jezero Crater, de landingsplaats voor volharding, zou de thuisbasis kunnen zijn van dergelijk bewijs. Ze weten dat 3,5 miljard jaar geleden, Jezero was de plaats van een groot meer, compleet met een eigen rivierdelta. Ze geloven dat hoewel het water al lang verdwenen is, ergens binnen de 28 mijl brede (45 kilometer brede) krater, of misschien langs zijn 2, 000 voet hoge (610 meter hoge) rand, biosignaturen (bewijs dat daar ooit leven heeft bestaan) kunnen wachten.

"We verwachten dat de beste plaatsen om naar biosignaturen te zoeken, zijn in de bodem van Jezero of in oeversedimenten die bedekt kunnen zijn met carbonaatmineralen, die vooral goed zijn in het behouden van bepaalde soorten gefossiliseerd leven op aarde, " zei Ken Williford, plaatsvervangend projectwetenschapper voor de Mars 2020 Perseverance rover-missie bij JPL. "Maar terwijl we zoeken naar bewijs van oude microben op een oude buitenaardse wereld, het is belangrijk om een ​​open geest te houden."

NASA's vijfde rover naar de vierde planeet vanaf de zon heeft een nieuwe reeks wetenschappelijke instrumenten om voort te bouwen op de ontdekkingen van NASA's Curiosity-rover, die heeft ontdekt dat delen van Mars miljarden jaren geleden microbieel leven hadden kunnen ondersteunen.

Op jacht naar biohandtekeningen

Elke jacht op biosignaturen omvat de reeks camera's van de rover, vooral Mastcam-Z (bevindt zich op de mast van de rover), die kan inzoomen om wetenschappelijk interessante doelen te inspecteren. Het wetenschappelijke team van de missie kan het SuperCam-instrument van Perseverance - ook op de mast - opdracht geven een laser af te vuren op een veelbelovend doelwit. het genereren van een kleine plasmawolk die kan worden geanalyseerd om de chemische samenstelling te helpen bepalen. Als die gegevens intrigerend genoeg zijn, het team zou de robotarm van de rover kunnen bevelen om naar binnen te gaan voor een kijkje.

Om dat te doen, Doorzettingsvermogen is afhankelijk van een van de twee instrumenten op de toren aan het einde van de arm. PIXL, het planetaire instrument voor röntgenlithochemie) zal zijn kleine maar krachtige röntgenstraal gebruiken om te zoeken naar mogelijke chemische vingerafdrukken van vorig leven. Het instrument SHERLOC (de Scanning Habitable Environments with Raman &Luminescence for Organics &Chemicals) heeft een eigen laser en kan concentraties van organische moleculen en mineralen detecteren die in waterige omgevingen zijn gevormd. Samen, SHERLOC en PIXL zullen kaarten met hoge resolutie van elementen leveren, mineralen, en moleculen in gesteenten en sedimenten van Mars, astrobiologen in staat stellen hun samenstelling te beoordelen en de meest veelbelovende kernen te bepalen om te verzamelen.

Een blijvende hoop van het wetenschappelijke team is om een ​​oppervlaktekenmerk te vinden dat niet kan worden toegeschreven aan iets anders dan het oude microbiële leven. Een dergelijke functie zou zoiets als een stromatoliet kunnen zijn. Op aarde, stromatolieten zijn golvend, rotsachtige heuvels gevormd lang geleden door microbieel leven langs oude kusten en in andere omgevingen waar metabolische energie en water overvloedig aanwezig waren. Zo'n opvallende eigenschap zou moeilijk zijn toe te schrijven aan geologische processen.

"Ja, er zijn bepaalde vormen die zich vormen in rotsen waar het extreem moeilijk is om je een omgeving zonder leven voor te stellen die die vorm zou kunnen veroorzaken, "zei Williford. "Maar dat gezegd hebbende, er zijn chemische of geologische mechanismen die koepelvormige gelaagde rotsen kunnen veroorzaken, zoals we gewoonlijk beschouwen als een stromatoliet."

Ga naar het voorbeeldcachingsysteem van Perseverance. De verzameling motoren ter grootte van een stoomboot, planetaire versnellingsbakken, en sensoren is een van de meest complexe, geschikt, en schoonste mechanismen ooit de ruimte in gestuurd. ermee, het wetenschappelijke team zal de meest intrigerende monsters verzamelen die ze kunnen vinden, bewaar ze in monsterbuizen, en, later, deponeer ze zodat toekomstige missies de monsterbuizen kunnen verzamelen en ze terug naar de aarde kunnen vliegen voor analyse.

"De instrumenten die nodig zijn om definitief te bewijzen dat er ooit microbieel leven op Mars bestond, zijn te groot en te complex om naar Mars te brengen. " zei Bobby Braun, de programmamanager Mars Sample Return bij JPL. "Daarom werkt NASA samen met het European Space Agency aan een inspanning met meerdere missies, genaamd Mars Sample Return, om de monsters op te halen die Perseverance verzamelt en ze terug naar de aarde te brengen voor studie in laboratoria over de hele wereld."

En wanneer dat gebeurt, monsters van Mars' Perseverance rover kunnen ons vertellen dat er ooit miljarden jaren geleden leven elders in het universum bestond. Maar ze kunnen ook het tegenovergestelde aangeven. En wat dan?

"We hebben sterk bewijs dat Jezero Crater ooit de ingrediënten voor het leven had. Zelfs als we na teruggestuurde monsteranalyse concluderen dat het meer onbewoond was, we zullen iets belangrijks hebben geleerd over het bereik van het leven in de kosmos, " zei Williford. "Of Mars ooit een levende planeet is geweest, het is essentieel om te begrijpen hoe rotsachtige planeten zoals de onze zich vormen en evolueren. Waarom bleef onze eigen planeet gastvrij toen Mars een verlaten woestenij werd?"

Doorzettingsvermogen is misschien niet het laatste woord over of de Rode Planeet ooit leven bevatte, maar de gegevens die het verzamelt en de ontdekkingen die het doet, zullen een sleutelrol spelen wanneer dat resultaat wordt bereikt.

De mensheid concentreert zich op Mars sinds Galileo de eerste mens was die het in 1609 door een telescoop zag. Heeft het ooit leven gehad? Het antwoord wacht ons misschien ergens in Jezero Crater. NASA's Perseverance-rover begint morgen met het proces om erachter te komen.

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 de geologie van de planeet en het klimaat in het verleden karakteriseren, de weg vrijmaken voor menselijke verkenning van de Rode Planeet, en wees de eerste missie om Martiaanse rots en regoliet te verzamelen en te cachen.

Vervolgmissies door NASA in samenwerking met ESA (European Space Agency), zou ruimtevaartuigen naar Mars sturen om deze verzegelde 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.