Предыдущая публикация
Путешествие по красной планете: новые документы, подтверждающие первые образцы грунта с Марса
В новой статье, опубликованной сегодня, задокументированы первые образцы почвы, пыли, выпавшей из воздуха, и фрагментов горных пород, собранные NASA для возвращения с Марса. Астробиолог из Университета Невады в Лас-Вегасе, возглавляющий группу по отбору образцов, обсуждает, что на данный момент показывают образцы.Статья опубликована в журнале Journal of Geophysical Research: Planets .
https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2023JE008046
Марсоход NASA Perseverance сделал это селфи в июле 2024 года.
Перед ним плита наз. "Водопад Чаява", где он взял керн для последующей отправки на Землю, в котором, очень на это похоже, находится окаменевшие следы древних марсианских бактерий.
Источник: NASA/JPL-Caltech/MSSS
---------------
На сегодняшний день единственные объекты с Марса, которыми владеют люди, — это метеориты, которые потерпели крушение здесь, на Земле. Благодаря миссии NASA Mars 2020 марсохода Персиверенс, ученые впервые в истории смогли получить тщательно отобранные образцы — от кернов размером с кусок мела для школьной доски до коллекций фрагментированных пород размером с ластик для карандашей и крошечных песчинок или пыли, которые могли бы поместиться на кончике иглы, которые пойманы в марсианской атмосфере и запечатаны в трубчатые контейнеры.
Перси, как прозвали марсоход, был запущен с мыса Канаверал, штат Флорида, в июле 2020 года и прибыл в феврале 2021 года в кратер Джезеро — бывшее озеро шириной 28 миль, выбранное за его потенциал, чтобы помочь ученым понять историю влажного прошлого Марса. Многолетняя миссия направлена на то, чтобы определить, поддерживал ли Марс когда-либо жизнь, понять процессы и историю марсианского климата, исследовать происхождение и эволюцию Марса как геологической системы и подготовиться к исследованию человеком.
В настоящее время образцы планируется вернуть на Землю где-то в середине-конце 2030-х годов. Тем временем НАСА уже собрало 28 из 43 запланированных для миссии образцов.
https://youtu.be/_VtXhC2XFwc
Перед ним плита наз. "Водопад Чаява", где он взял керн для последующей отправки на Землю, в котором, очень на это похоже, находится окаменевшие следы древних марсианских бактерий.
Источник: NASA/JPL-Caltech/MSSS
---------------
На сегодняшний день единственные объекты с Марса, которыми владеют люди, — это метеориты, которые потерпели крушение здесь, на Земле. Благодаря миссии NASA Mars 2020 марсохода Персиверенс, ученые впервые в истории смогли получить тщательно отобранные образцы — от кернов размером с кусок мела для школьной доски до коллекций фрагментированных пород размером с ластик для карандашей и крошечных песчинок или пыли, которые могли бы поместиться на кончике иглы, которые пойманы в марсианской атмосфере и запечатаны в трубчатые контейнеры.
Перси, как прозвали марсоход, был запущен с мыса Канаверал, штат Флорида, в июле 2020 года и прибыл в феврале 2021 года в кратер Джезеро — бывшее озеро шириной 28 миль, выбранное за его потенциал, чтобы помочь ученым понять историю влажного прошлого Марса. Многолетняя миссия направлена на то, чтобы определить, поддерживал ли Марс когда-либо жизнь, понять процессы и историю марсианского климата, исследовать происхождение и эволюцию Марса как геологической системы и подготовиться к исследованию человеком.
В настоящее время образцы планируется вернуть на Землю где-то в середине-конце 2030-х годов. Тем временем НАСА уже собрало 28 из 43 запланированных для миссии образцов.
https://youtu.be/_VtXhC2XFwc
01:39
Кредит: Университет Невады, Лас-Вегас.
--------------
«Эти образцы помогут нам узнать больше о Марсе, но они также могут помочь нам узнать больше о Земле, поскольку поверхность Марса в целом намного старше поверхности Земли», — сказала профессор Колледжа наук UNLV Либби Хаусрат, специалист по водной геохимии, которая исследует взаимодействие воды и минералов.
Она является членом команды NASA Mars Sample Return, которая помогает определить, какие образцы марсоход доставит на Землю для проверки мощным лабораторным оборудованием, слишком большим для отправки на Марс. Она также является ведущим автором новой исследовательской статьи.
«Существует множество возможностей для побочных технологий, используемых для исследования космоса , которые затем могут быть использованы на Земле», — добавил Хаусрат. «И одно из самых больших преимуществ, которые мы получаем от космической программы, заключается в том, что она интересна для студентов и детей и может помочь привлечь людей к науке — нам нужны все будущие ученые, чтобы помогать с научными темами, такими как эти и другие».
Проект воплощает многолетнюю мечту Хаусрат, которая влюбилась в Марс во время учебы в докторантуре и совместно с научным руководителем написала предложение по работе с данными марсоходов NASA Spirit и Opportunity.
«Это было одной из моих карьерных целей в течение долгого времени — иметь возможность послужить в миссии на Марс, поэтому я был очень рад этой возможности», — сказал Хаусрат. «Это действительно просто невероятный уровень детализации и точности, который имеет марсоход Perseverance. Получить данные и иметь возможность нацелиться на определенный участок камня или почвы, а также иметь возможность провести измерения и расшифровать информацию из крошечного образца или пылинки на другой планете — это просто сногсшибательно».
Почему ученые заботятся
В отличие от Земли, на Марсе нет тектоники плит, которая постоянно смещает и наклоняет поверхность планеты. Подобно тому, как ученые изучают годичные кольца деревьев или исследуют сталактиты пещер на предмет исторических изменений климата, исследователи могут собирать информацию о 4-миллиардной истории существования Марса, используя инструменты марсохода для отбора кернов горных пород и выкапывания образцов почвы для получения подсказок об истории Марса, включая возможные признаки прошлой жизни.
Изучение геохимии пород и пыли, выпавшей из воздуха, также может пролить свет на то, как климат Марса нагревается и охлаждается, и на его относительную температуру. Эта информация также может подсказать, как образовалась планета, дать подсказки о ранней солнечной системе и помочь определить период времени, когда на Земле зародилась жизнь.
«В раннюю историю Марса считается, что планета была теплее и имела жидкую воду , что сильно отличается от ее нынешней среды, которая очень ветреная, сухая и холодная», — сказал Хаусрат. «Меня действительно интересует вода и то, какие среды могут быть пригодны для жизни. И Марс, в частности, во многом похож на Землю. Если на Марсе в прошлом была жизнь, мы могли бы увидеть ее следы».
Миссия также является фактически разведывательной миссией, которая может раскрыть подсказки о сходствах или проблемах, с которыми люди могут столкнуться во время будущих путешествий на красную планету. Чтобы подчеркнуть важность разведки, Хаусрат рассказал об опыте первых астронавтов на Луне.
« Лунный реголит на самом деле очень острый, поэтому он прорезал дыры в скафандрах астронавтов, чего ученые не ожидали», — сказала она. «На поверхности Марса много пыли и песка, и возвращение образцов представляет большой интерес и ценность для ученых, чтобы выяснить, как будущие астронавты-люди смогут взаимодействовать с частицами, кружащимися в воздухе, или потенциально использовать их в качестве строительных материалов».
Как работает марсоход
Percy может похвастаться набором футуристических инструментов, которыми ученые могут управлять с расстояния в миллионы миль. Он может измерять химию и минералогию, стреляя лазером с расстояния в несколько метров. У него есть бесконтактные приборы, которые могут измерять мелкомасштабные элементы. Исследователи используют колеса марсохода, чтобы прокладывать траншеи, что позволяет им видеть под поверхностью планеты. Наука, инженерия и навигационные камеры передают изображения обратно на Землю.
«Это как видеоигра, когда видишь эти изображения Марса вблизи», — сказал Хаусрат. «Вы можете приблизить, увидеть камни и почву, выбрать место для измерения, выяснить химию и минералогию конкретной породы — просто невероятно, что мы можем делать эти вещи, которые кажутся вышедшими из научной фантастики».
Хаусрат — один из руководителей тактической науки команды. Во время ежедневных встреч участники совместно работают над инструкциями, которые нужно отправить обратно на марсоход для сбора.
«Есть некоторые приборы, которые просто невозможно уменьшить и отправить на Марс, — сказал Хаусрат, — поэтому, как только образцы вернутся на Землю, у нас будет гораздо более высокое разрешение, мы сможем измерять меньшие объемы каждого образца с большей точностью, а также изучать такие вещи, как следы металлов и изотопы».
До тех пор образцы хранятся на Марсе в небольших трубках и либо хранятся на марсоходе, либо в хранилище Three Forks, полосе плоской земли у основания древней речной дельты, которая образовалась много лет назад, когда она впадала в озеро в кратере Джезеро на планете. Ученые составили карту сложной планировки, так что образцы можно найти, даже если они погребены под слоями пыли.
В конце концов их извлечет роботизированный посадочный модуль, который с помощью роботизированной руки аккуратно поместит трубки в защитную капсулу на борту небольшой ракеты, которая доставит их на другой космический корабль для долгого полета домой на Землю.
Что показывают камни
На Земле жизнь встречается практически везде, где есть вода. Команда Перси поставила перед собой задачу выяснить, было ли то же самое верно для Марса миллиарды лет назад, когда климат планеты был гораздо более похож на наш. Образцы горных пород и почвы извлекаются из некогда богатого водой кратера Джезеро, а также с кромки кратера — полосы, заполненной глинистыми минералами, которые образуются в результате взаимодействия горных пород с водой и выглядят как почвы на Земле.
Пока образцы не вернутся на Землю, ученые не смогут точно сказать, содержат ли они следы микроорганизмов, которые могли когда-то процветать на Красной планете. Но пока есть веские признаки, которые подкрепляют предыдущие прогнозы о свободном течении воды на Марсе примерно 2 миллиарда лет назад.
Камеры Перси показывают, что поверхностная корка отличается от почвы под ней, с более крупными камешками наверху против более мелких зерен под поверхностью. Некоторые частицы грубые и выветренные, что свидетельствует о том, что они, вероятно, соприкасались с водой и, таким образом, являются признаком обитаемой среды в прошлом. Атмосферные измерения дают признаки недавних процессов, вероятно, включая водяной пар в формировании почвенной корки.
Коренная порода богата оливином, минералом, который также встречается в марсианских метеоритах. Оливин может подвергаться серпентинизации — процессу, происходящему при взаимодействии оливина с водой и теплом, — что на Земле указывает на потенциальную пригодность для жизни.
Но, пожалуй, самая захватывающая находка (и одна из личных фаворитов Хаусрата) — это камень с «пятнами леопарда», прозванный «Водопад Чеява», в честь водопада в Гранд-Каньоне. Камень содержит фосфат, который представляет интерес для ученых, поскольку является основным строительным блоком жизни на Земле — от энергетического обмена и клеточных мембран до ДНК и РНК.
Анализ продолжается. Команда NASA с нетерпением ждет сотрудничества с Европейским космическим агентством (ESA), которое планирует запустить свой марсоход Rosalind Franklin в 2028 году. Он доставит на Марс оборудование, способное бурить на глубине 200 см под поверхностью — намного глубже, чем 4–6-сантиметровое бурение Percy.
«Это, вероятно, будет происходить под воздействием радиации, поэтому мы сможем увидеть вещи, которых раньше не видели, если на Марсе в прошлом были следы органических молекул», — сказал Хаусрат.
Возвращение домой
NASA в партнерстве с ESA в настоящее время планирует доставить пробирки с образцами домой где-то между 2035 и 2039 годами. Когда образцы вернутся на орбиту Земли, их первой остановкой станет приемный пункт, где их тщательно осмотрят, чтобы определить, безопасны ли они для передачи исследователям. Общий запас из 43 образцов горных пород и почвы будет включать пять контрольных пробирок для проверки на потенциальное загрязнение.
«Защита планеты — это главная задача миссии: убедиться, что Марс защищен от нас, а мы также потенциально защищены от Марса», — сказал Хаусрат. «Цель — обеспечить безопасность образцов в случае возникновения каких-либо опасений относительно опасности для человека, а также предотвратить любое загрязнение образцов с нашей стороны».
По ее словам, после получения разрешения исследователи по всему миру смогут запросить части этих «международных сокровищ» для изучения, подобно текущей программе доступа к марсианским метеоритам.
«Одна из действительно крутых вещей в этой миссии — то, что она настолько интернациональна, и образцы — это действительно глобальные усилия», — сказал Хаусрат. «Для нас очень здорово работать вместе, чтобы вернуть эти образцы ради этой цели, которая приносит пользу всем нам».
Кейонна Саммерс, Джон Домол, Университет Невады, Лас-Вегас
--------------
«Эти образцы помогут нам узнать больше о Марсе, но они также могут помочь нам узнать больше о Земле, поскольку поверхность Марса в целом намного старше поверхности Земли», — сказала профессор Колледжа наук UNLV Либби Хаусрат, специалист по водной геохимии, которая исследует взаимодействие воды и минералов.
Она является членом команды NASA Mars Sample Return, которая помогает определить, какие образцы марсоход доставит на Землю для проверки мощным лабораторным оборудованием, слишком большим для отправки на Марс. Она также является ведущим автором новой исследовательской статьи.
«Существует множество возможностей для побочных технологий, используемых для исследования космоса , которые затем могут быть использованы на Земле», — добавил Хаусрат. «И одно из самых больших преимуществ, которые мы получаем от космической программы, заключается в том, что она интересна для студентов и детей и может помочь привлечь людей к науке — нам нужны все будущие ученые, чтобы помогать с научными темами, такими как эти и другие».
Проект воплощает многолетнюю мечту Хаусрат, которая влюбилась в Марс во время учебы в докторантуре и совместно с научным руководителем написала предложение по работе с данными марсоходов NASA Spirit и Opportunity.
«Это было одной из моих карьерных целей в течение долгого времени — иметь возможность послужить в миссии на Марс, поэтому я был очень рад этой возможности», — сказал Хаусрат. «Это действительно просто невероятный уровень детализации и точности, который имеет марсоход Perseverance. Получить данные и иметь возможность нацелиться на определенный участок камня или почвы, а также иметь возможность провести измерения и расшифровать информацию из крошечного образца или пылинки на другой планете — это просто сногсшибательно».
Почему ученые заботятся
В отличие от Земли, на Марсе нет тектоники плит, которая постоянно смещает и наклоняет поверхность планеты. Подобно тому, как ученые изучают годичные кольца деревьев или исследуют сталактиты пещер на предмет исторических изменений климата, исследователи могут собирать информацию о 4-миллиардной истории существования Марса, используя инструменты марсохода для отбора кернов горных пород и выкапывания образцов почвы для получения подсказок об истории Марса, включая возможные признаки прошлой жизни.
Изучение геохимии пород и пыли, выпавшей из воздуха, также может пролить свет на то, как климат Марса нагревается и охлаждается, и на его относительную температуру. Эта информация также может подсказать, как образовалась планета, дать подсказки о ранней солнечной системе и помочь определить период времени, когда на Земле зародилась жизнь.
«В раннюю историю Марса считается, что планета была теплее и имела жидкую воду , что сильно отличается от ее нынешней среды, которая очень ветреная, сухая и холодная», — сказал Хаусрат. «Меня действительно интересует вода и то, какие среды могут быть пригодны для жизни. И Марс, в частности, во многом похож на Землю. Если на Марсе в прошлом была жизнь, мы могли бы увидеть ее следы».
Миссия также является фактически разведывательной миссией, которая может раскрыть подсказки о сходствах или проблемах, с которыми люди могут столкнуться во время будущих путешествий на красную планету. Чтобы подчеркнуть важность разведки, Хаусрат рассказал об опыте первых астронавтов на Луне.
« Лунный реголит на самом деле очень острый, поэтому он прорезал дыры в скафандрах астронавтов, чего ученые не ожидали», — сказала она. «На поверхности Марса много пыли и песка, и возвращение образцов представляет большой интерес и ценность для ученых, чтобы выяснить, как будущие астронавты-люди смогут взаимодействовать с частицами, кружащимися в воздухе, или потенциально использовать их в качестве строительных материалов».
Как работает марсоход
Percy может похвастаться набором футуристических инструментов, которыми ученые могут управлять с расстояния в миллионы миль. Он может измерять химию и минералогию, стреляя лазером с расстояния в несколько метров. У него есть бесконтактные приборы, которые могут измерять мелкомасштабные элементы. Исследователи используют колеса марсохода, чтобы прокладывать траншеи, что позволяет им видеть под поверхностью планеты. Наука, инженерия и навигационные камеры передают изображения обратно на Землю.
«Это как видеоигра, когда видишь эти изображения Марса вблизи», — сказал Хаусрат. «Вы можете приблизить, увидеть камни и почву, выбрать место для измерения, выяснить химию и минералогию конкретной породы — просто невероятно, что мы можем делать эти вещи, которые кажутся вышедшими из научной фантастики».
Хаусрат — один из руководителей тактической науки команды. Во время ежедневных встреч участники совместно работают над инструкциями, которые нужно отправить обратно на марсоход для сбора.
«Есть некоторые приборы, которые просто невозможно уменьшить и отправить на Марс, — сказал Хаусрат, — поэтому, как только образцы вернутся на Землю, у нас будет гораздо более высокое разрешение, мы сможем измерять меньшие объемы каждого образца с большей точностью, а также изучать такие вещи, как следы металлов и изотопы».
До тех пор образцы хранятся на Марсе в небольших трубках и либо хранятся на марсоходе, либо в хранилище Three Forks, полосе плоской земли у основания древней речной дельты, которая образовалась много лет назад, когда она впадала в озеро в кратере Джезеро на планете. Ученые составили карту сложной планировки, так что образцы можно найти, даже если они погребены под слоями пыли.
В конце концов их извлечет роботизированный посадочный модуль, который с помощью роботизированной руки аккуратно поместит трубки в защитную капсулу на борту небольшой ракеты, которая доставит их на другой космический корабль для долгого полета домой на Землю.
Что показывают камни
На Земле жизнь встречается практически везде, где есть вода. Команда Перси поставила перед собой задачу выяснить, было ли то же самое верно для Марса миллиарды лет назад, когда климат планеты был гораздо более похож на наш. Образцы горных пород и почвы извлекаются из некогда богатого водой кратера Джезеро, а также с кромки кратера — полосы, заполненной глинистыми минералами, которые образуются в результате взаимодействия горных пород с водой и выглядят как почвы на Земле.
Пока образцы не вернутся на Землю, ученые не смогут точно сказать, содержат ли они следы микроорганизмов, которые могли когда-то процветать на Красной планете. Но пока есть веские признаки, которые подкрепляют предыдущие прогнозы о свободном течении воды на Марсе примерно 2 миллиарда лет назад.
Камеры Перси показывают, что поверхностная корка отличается от почвы под ней, с более крупными камешками наверху против более мелких зерен под поверхностью. Некоторые частицы грубые и выветренные, что свидетельствует о том, что они, вероятно, соприкасались с водой и, таким образом, являются признаком обитаемой среды в прошлом. Атмосферные измерения дают признаки недавних процессов, вероятно, включая водяной пар в формировании почвенной корки.
Коренная порода богата оливином, минералом, который также встречается в марсианских метеоритах. Оливин может подвергаться серпентинизации — процессу, происходящему при взаимодействии оливина с водой и теплом, — что на Земле указывает на потенциальную пригодность для жизни.
Но, пожалуй, самая захватывающая находка (и одна из личных фаворитов Хаусрата) — это камень с «пятнами леопарда», прозванный «Водопад Чеява», в честь водопада в Гранд-Каньоне. Камень содержит фосфат, который представляет интерес для ученых, поскольку является основным строительным блоком жизни на Земле — от энергетического обмена и клеточных мембран до ДНК и РНК.
Анализ продолжается. Команда NASA с нетерпением ждет сотрудничества с Европейским космическим агентством (ESA), которое планирует запустить свой марсоход Rosalind Franklin в 2028 году. Он доставит на Марс оборудование, способное бурить на глубине 200 см под поверхностью — намного глубже, чем 4–6-сантиметровое бурение Percy.
«Это, вероятно, будет происходить под воздействием радиации, поэтому мы сможем увидеть вещи, которых раньше не видели, если на Марсе в прошлом были следы органических молекул», — сказал Хаусрат.
Возвращение домой
NASA в партнерстве с ESA в настоящее время планирует доставить пробирки с образцами домой где-то между 2035 и 2039 годами. Когда образцы вернутся на орбиту Земли, их первой остановкой станет приемный пункт, где их тщательно осмотрят, чтобы определить, безопасны ли они для передачи исследователям. Общий запас из 43 образцов горных пород и почвы будет включать пять контрольных пробирок для проверки на потенциальное загрязнение.
«Защита планеты — это главная задача миссии: убедиться, что Марс защищен от нас, а мы также потенциально защищены от Марса», — сказал Хаусрат. «Цель — обеспечить безопасность образцов в случае возникновения каких-либо опасений относительно опасности для человека, а также предотвратить любое загрязнение образцов с нашей стороны».
По ее словам, после получения разрешения исследователи по всему миру смогут запросить части этих «международных сокровищ» для изучения, подобно текущей программе доступа к марсианским метеоритам.
«Одна из действительно крутых вещей в этой миссии — то, что она настолько интернациональна, и образцы — это действительно глобальные усилия», — сказал Хаусрат. «Для нас очень здорово работать вместе, чтобы вернуть эти образцы ради этой цели, которая приносит пользу всем нам».
Кейонна Саммерс, Джон Домол, Университет Невады, Лас-Вегас
Следующая публикация
Нет комментариев