Марс Ровер 2020 НАСА скоро отправится на Марс в поисках окаменелостей. Ровер ESA / Roscosmos ExoMars направляется на Марс в те же сроки, чтобы провести собственное исследование обитаемости Марса. Чтобы достичь целей своей миссии, ученым, работающим в этих миссиях, нужно будет взглянуть на множество камней и раскрыть и понять ключи, которые эти камни содержат.
Чтобы помочь этим ученым подготовиться к сложной задаче анализа и понимания марсианских пород с расстояния в 160 миллионов километров (100 миллионов миль), они отправились в полевую поездку в Австралию для изучения строматолитов.
В геологии у них есть поговорка: «Есть камни, а потом и камни». Дело в том, что вы можете посмотреть на множество камней, прежде чем найдете тот, который содержит какие-то существенные доказательства. Как ученые могут удостовериться, что они распознают важные доказательства, когда находят их?
«Я организовал эту первую совместную научную экспедицию« Марс 2020 - ExoMars », чтобы ученые из двух наших великих миссий могли по-новому взглянуть на эти уникальные строматолиты».
Митч Шульте, научный сотрудник программы «Марс 2020», НАСА.
Кен Фарли - научный сотрудник проекта «Марс 2020» в JPL, штат Пасадена, штат Калифорния. В пресс-релизе Фарли сказал: «Хотя мы ожидаем найти много значительных камней во время миссий Mars 2020 и ExoMars, мы также должны оставить открытой возможность того, что мы сможем найти одну или несколькоособый горные породы,вид, чьи открытия не только много говорят об истории Марса, но и вносят значительный вклад в обсуждение жизни в других местах вселенной ».
Недавно члены команды Mars 2020 Rover и ExoMars Rover отправились в регион Пилбара в Австралии. Этот район известен в научных кругах тем, что здесь находятся одни из самых старых скал Земли. В этих породах находятся строматолиты, окаменелые остатки колоний микробов, которые жили в воде на ранней Земле. Находясь там, ученые посетили Дрессерскую свиту, где существуют самые древние окаменелые записи жизни на Земле.
Ученые так много знают о формации Дрессер и регионе Пилбара, что могут нарисовать яркую картину того, как этот район был в глубоком геологическом прошлом.
Мартин Ван Кранендонк, директор Австралийского центра астробиологии в Университете Нового Южного Уэльса, выступил в качестве руководства для приглашенных ученых. «Около 3,48 миллиардов лет назад в этом районе находилась кальдера или разрушенный вулкан, заполненный горячей, бурлящей морской водой», - сказал Ван Кранендонк. «В то же время в этом месте также находились сооружения, называемые микробными матами - видимые невооруженным глазом, но состоящие из микроскопических организмов. Сегодня вы бы знали их как простых подонков, но тогда они были самыми сложными формами жизни на Земле ».
Эти микробные маты выделяли слизистую, которая задерживала зерна осадка в воде. Со временем эти микробы накапливали слой над слоем осадка, образуя строматолиты.
«Строматолит довольно тонок для неопытного глаза», - сказал Ван Кранендонк. «Но когда вы узнаете подробности, вы поймете, что эти волнистые, морщинистые камни имеют структуру, отличную от той, которую можно объяснить только геологией».
Поиски ископаемых свидетельств жизни этого типа на Марсе накаляются. Это один из следующих шагов в понимании этой планеты. И ученые считают, что тот же процесс, который образовывал строматолиты в формации Дрессер, вероятно, имел место на Марсе.
«Чтобы найти доказательства жизни в другом мире, если он когда-либо существовал, потребуются упорство и огромная интеллектуальная сила».
MITCH SCHULTE, МАРС 2020 ПРОГРАММНЫЙ УЧЕНЫЙ, НАСА.
Марсоход 2020 приземлится в кратере Джезеро. Кратер Джезеро был домом для палеолайк примерно 3-4 миллиарда лет назад, примерно в то же время строматолиты делали свое дело на Земле. Он был примерно того же размера, что и озеро Тахо, и в него текла река с осадками. Ученые считают, что это идеальные условия для образования строматолитов вокруг озера.
«Трудно придумать лучший рецепт для процветания жизни и сохранения ее рекорда, чем тот, который мы видим в Езеро», - сказал Кен Виллифорд, заместитель исследователя проекта Mars 2020 в JPL.
Ровер ExoMars, названный Розалинд Франклин, приземлится в Оксиа Планум, области, которая находится примерно на 3000 метров ниже марсианского среднего, и в которой находится большая открытая область глинистых пород, возраст которой составляет около 3,9 миллиарда лет. Oxia Planum содержит глины, богатые железом и магнием, что указывает на то, что они образуются в присутствии воды. Функция, называемая Каналом оттока Кугун, содержит дельту, которая, по мнению ученых, может содержать сохранившиеся признаки древней жизни.
Если одной из миссий достаточно повезло встретить строматолиты, их опознают люди-операторы. Эта поездка на австралийскую глубинку дает ученым возможность познакомиться с различными строматолитами, которые образовались в древнем прошлом Земли и, возможно, на Марсе.
Митч Шульте, научный сотрудник программы «Марс 2020» в НАСА, организовал эту полевую поездку, потому что он чувствовал, что наблюдение за строматолитами в лаборатории сильно отличалось от их наблюдения в геологическом контексте.
«Я организовал эту первую совместную научную экспедицию« Марс 2020 - ExoMars », чтобы ученые из наших двух великих миссий могли по-новому взглянуть на эти уникальные строматолиты; лабораторные условия просто не могут обеспечить такой же контекст », - сказал Шульте. «Это относится и к опыту в целом - разговоры, сравнение записей и планирование будущих обменов, которые были проведены здесь, в Пилбаре, будут иметь большое значение для развития науки о Марсе».
Хотя оба марсохода высадятся на Марсе через несколько недель - сначала Марс 2020, а затем Розалинда Франклин (ExoMars) - и хотя они оба изучают древнюю марсианскую среду обитания, они используют несколько разные подходы.
Марс 2020 будет пробурить неглубокие отверстия в марсианской скале и проанализировать их на месте. Он соберет более 40 таких образцов, а также запечатает их в контейнере, который будет собран будущей миссией. Затем они вернутся на Землю, где можно будет провести более мощный анализ.
Ровер Rosalind Franklin может бурить намного глубже. По крайней мере, два раза он пробьет около 2 метров (7 футов) в марсианскую кору. Тогда ровер будет использовать свой сложный инструмент для изучения образцов. Результаты любого ровера могут помочь информировать об операциях и результатах другого.
«Эти две миссии на Марсе будут революционными, потому что они дополняют друг друга».
Тереза Форнаро, член научной группы, ExoMars
«Эти две миссии на Марсе будут революционными, потому что они дополняют друг друга», - сказала Тереза Форнаро, член научной группы по анализатору органических молекул Mars на борту ExoMars. «Два разных ровера с двумя разными наборами инструментов, одновременно исследуя два разных места посадки. Некоторые из возможностей Марса 2020 в характеристике поверхностной среды могут помочь ExoMars в том, где бурить. И наоборот, знание ExoMars об изменении возможной органики как функции глубины может помочь Марсу 2020 отобрать наиболее интересные образцы поверхности для сбора для будущего возвращения на Землю ».
Члены команды, стоящие за обеими миссиями, потрясены и стремятся начать. Обе миссии имеют многолетнюю подготовку. Но день быстро приближается, когда оба ровера находятся на поверхности и работают. (Предполагая, что обе посадки идут хорошо.)
«То, что происходит, работая здесь, на местах, также происходит в залах НАСА и ЕКА», - сказал Шульте. «Нахождение доказательств жизни в другом мире, если оно когда-либо существовало, потребует упорства и огромных умственных способностей. Если в линейке роверов есть строматолит, я думаю, у нас есть хорошие шансы найти его ... и мы найдем его вместе. Эта поездка помогла в этом ».
Больше:
- Пресс-релиз: ученые Марса исследуют древнюю жизнь в Австралии
- ESA: Обзор миссии ExoMars
- НАСА: обзор миссии Mars Rover 2020
- Журнал «Космос»: возможность обнаружить, что самые старые камни раскрывают лучший шанс для марсианской жизни