NASA’nın Aziminin Mars’ta çalışmasına yardımcı olmak için Dünya’daki kayaları test etmek

NASA’nın Perseverance Mars gezgini geçen Ağustos ayında ilk kaya çekirdeği örneğini toplamaya çalıştığında, sonuç görev ekibi için bir bulmaca sundu: Gezicinin örnek tüpü boş çıktı. Ama neden?

Kısa bir süre sonra, Perseverance farklı bir kayadan tebeşir parçası büyüklüğünde bir numuneyi başarıyla topladı. Ekip, seçtikleri ilk taşın o kadar ufalanan olduğu ve gezicinin darbeli matkabının muhtemelen onu toz haline getirdiği sonucuna vardı.

Ancak NASA’nın Güney Kaliforniya’daki görevi yöneten Jet Propulsion Laboratuvarı’ndaki mühendisler, “Roubion” lakaplı ilk örneğin neden toza dönüştüğünü anlamak istiyorlar. Görevin bilim adamları ve mühendisleri, fırlatmadan önce düzinelerce kaya türü üzerinde kapsamlı test kampanyaları yürüttüler, ancak tam olarak Roubion gibi bir tepki görmemişlerdi. Böylece, bir saha gezisi, Perseverance’ın tatbikatının bir kopyası ve JPL’nin eşsiz Dünya Dışı Malzemeler Simülasyon Laboratuvarı’nı içeren yeni bir test kampanyası başlatıldı.

Roubion’u hatırlamak

Roubion’un benzersiz fiziksel özelliklerini yeniden yaratmak, test kampanyasının anahtarı olacaktır.

Perseverance’ın proje bilimcisi Caltech’ten Ken Farley, “Gördüğümüz kayalardan Roubion, suyla etkileşime dair en fazla kanıta sahipti” dedi. “Bu yüzden dağıldı.”

Suyla değiştirilen kayaçlar parçalanmaya daha yatkın olabilir; ayrıca Perseverance’ın bilim adamları için çok değerliler. Su, yaşamın anahtarlarından biridir – en azından Dünya’da – bu yüzden Perseverance, Jezero Krateri’ni keşfediyor. Milyarlarca yıl önce, Jezero nehirle beslenen bir göle sahipti ve bu da onu şimdi eski mikroskobik yaşam belirtileri aramak için ideal bir yer haline getiriyor. Azim, Mars’a gönderilemeyecek kadar büyük güçlü ekipmanlara sahip laboratuvarlarda incelenmek üzere gelecekteki görevlerin Dünya’ya geri getirebileceği örnekleri topluyor.

Okul gezisi

Roubion yedeklerini bulmak için, bir avuç gezici ekip üyesine JPL’den iki saatlik sürüş mesafesindeki Santa Margarita Ekolojik Koruma Alanı’nda kayaları avlama izni verildi. Ekip, jeolojik bir tatlı noktayı dolduran kayaları arıyordu: Roubion gibi olacak kadar yıpranmış, ancak en ufak bir dokunuşta parçalanacak kadar kırılgan değil. Sonunda yarım düzine kaya seçtiler.

Test kampanyasına liderlik eden örnekleme ve önbelleğe alma baş mühendisi JPL’den Louise Jandura, “Çok fiziksel bir işti” dedi. “Taş çekiçleri ve levyelerle yontuyorduk. Birkaç taş yeterince büyüktü ki, beşimizin de gergin bir tuvale tutunarak onu kamyonumuzun yatağına yerleştirmemiz gerekti.”

Sonraki adım: JPL’de test etme. Bunun gerçekleştiği yerlerden biri, JPL’de başka yerlerde test edilmek üzere materyaller hazırlayan bir tür hizmet merkezi olan Dünya Dışı Malzeme Simülasyon Laboratuvarı’dır.

Bir rock mağazası

Alçak bina, Mars Yard’ın yukarısındaki bir yamaçta oturuyor. Ön taraftaki fıçılar, gezicilerin seyahat ettiği dağınık koşulları yeniden yaratmak için özel bir reçete olan Mojave Mars Simulant adlı kırmızımsı toz içerir. Girişin yakınında yasak bir endüstriyel testerenin etrafına dağılmış kaya yığınları – bazılarında matkap delikleri bulunur -. Arkada, jeologlar için Mad Libs gibi görünen isimlerle etiketlenmiş kaya kutuları olan beton bir sığınak duruyor: Old Dutch Pomice, China Ranch Alçı, Piskopos Tuff.

Laboratuarı yöneten makine mühendisi Sarah Yearicks, “Malzemeleri ustalıkla seçtiğimizi ve hazırladığımızı söylemeyi seviyorum” dedi. “Onları test etmek, kısmen üretim ve kısmen çılgın bilimdir.”

Yearicks, Santa Margarita Ekolojik Koruma Alanı gezisinde kayaları seçen insanlardan biridir. Roubion benzeri kayalar üzerinde yapılan testler için Yearicks’in ekibi, diğer aletlerle birlikte karot matkabı değil, inşaat sınıfı bir matkapla çalıştı. Jandura’nın ekibi ise Perseverance’ın matkabının “uçuşa benzer” bir kopyasını kullandı. Ekipler kaya örneklerini geçti. ileri geri, onları farklı şekillerde test ediyor.

teste tabi tut

Jandura’nın ekibi uçuşa benzer tatbikatlarını bir seferde birkaç milimetre çalıştırarak, bir çekirdeğin hala oluşmakta olup olmadığını kontrol etmek için durdu; parçalanmış olsaydı, sebep olabilecek değişkenlere bakarlardı. Örneğin, mühendisler matkabın perküsyon oranını ve ucuna yerleştirilen ağırlığı ayarladılar. Ayrıca, enkaz oluşumunun bir faktör olması durumunda, kayayı dikey yerine yatay olarak delmeyi denediler.

Yaptıkları her düzeltme için yeni bir kırışıklık ortaya çıkacak gibiydi. Birincisi, kırılgan numunelerin darbeli matkaba hala direnebilmesiydi. Jandura’nın ekibi, numunenin toz haline gelmesini önlemek için vurmalı kuvveti azalttığında, matkap ucu yüzeye nüfuz edemedi. Ancak daha güçlü vurmalı çalgılara dayanan bir nokta seçmek, muhtemelen suyla daha az etkileşime giren bir nokta seçmek anlamına gelir.

Azim şu ana kadar oldukça yıpranmış, suyla değiştirilmiş kayalardan altı örnek ele geçirdi ve ekip bunun çok daha fazlasını yapabileceğini biliyor. Ancak Roubion ile yaşadıkları deneyim, onları gelecekte Mars’ın Azim’e atacağı bazı aşırılıklara hazırladı. Roubion gibi daha fazla kaya bulurlarsa, Dünya Dışı Malzemeler Simülasyon Laboratuvarı, Mars’a uygun malzemelerden oluşan koleksiyonuyla hazır olacak.

Daha fazla bilgi:
Azim hakkında daha fazla bilgi için: mars.nasa.gov/mars2020/ ve nasa.gov/perseverance