Azim gezicisi, Dünya’ya geri getirmek için Mars’tan kaya örnekleri topluyor

Kayaları oluşturan mineral ve dokularda saklı, bunların nasıl ve ne zaman oluştukları ve daha sonra değiştirildikleri hakkında ipuçları. Bu değişiklikler, su bakımından zengin sıvıların mevcudiyeti nedeniyle meydana gelebilir ve biyolojik süreçlerden de etkilenebilir.

Bizler gezegensel petrologlar (kaya bilimcileri) ve bu konuda katılımcı bilim insanlarıyız. Mars 2020 Azim gezici görevi. Araştırmamız, geri gönderilen verileri araştırmayı ve yorumlamayı içerir. Azim gezicisi Jezero Krateri’ndeki iniş alanından.

gizemli bir göl

Yörünge görüntüleri, Jezero Krateri’nin bir zamanlar ayakta duran bir su kütlesinin yeri olduğunu gösteriyor. tuttu ~ 170 km uzunluğundaki nehir kanalından su ile beslenen bir göl, ve görüntüler kanalın ağzında bir delta – yelpaze şeklinde bir tortu platformu – gösteriyor. Bu delta, kaya bakımından zengin katmanlarla karıştırılmış daha ince tortu katmanlarından oluşur. nehir akışının nispeten sakin koşullardan büyük taşkınlara doğru dalgalandığını.

Bununla birlikte, Perseverance’ın 18 Şubat 2021’de indiği Jezero Crater’in tabanında açığa çıkan kaya birimleri daha da gizemliydi. Özellikle ilgi çekici olan, olivin varlığıyla tanımlanan esrarengiz bir birimdi (radyasyon miktarının ölçümleri). yansıtır).

tarihin kanıtı

Olivin, genellikle yüksek sıcaklıktaki magmalarda kristalleşen camsı, yeşil bir mineraldir (mücevher çeşidi peridottur). Buna karşılık, karbonat mineralleri, genellikle eriyiklerden veya sıvılardan yüksek sıcaklıktan düşük sıcaklığa kadar oluşabilir. hayat için uygun olabilirdi.

Olivince zengin birim, Jezero’nun ötesindeki bölgede yaygındır. yaklaşık 70.000 kilometrekarelik bir alanı kaplayanve Perseverance’ın iniş alanının hemen kuzeyinde ve batısındaki kraterin içinde açığa çıktı, Séítah adlı bir bölgede.

Setah (Navajo’da “kumların ortasında” anlamına gelen) bir kum tepeleri ağıyla kaplıdır, bu da gezicinin gezinmesini zorlaştırır. Bununla birlikte, Mars’ın bu bölgesinin tarihini anlamak için zorlayıcı bir hedef olarak kabul edildi ve karbonat mineralleri eski yaşamın kanıtlarını koruyabilirdi.

Azim Eylül 2021’de Séítah’a girdi ve olivin oluşumunu uzaktan algılama aletleri. Mikroskobik kameralar iki ila üç milimetrelik olivin taneleri gördü, ancak kökenleri bilinmiyordu.

Yeryüzünde, bu boyut ve şekildeki olivin taneleri, olivin bakımından zengin bölgelerden kaynaklanan rüzgar veya su kaynaklı kumlar, patlayıcı volkanik patlamalar, göktaşı çarpması ile fırlatılan malzemeler dahil olmak üzere çeşitli jeolojik yollarla konsantre olabilir veya kristaller halinde oluşabilirler. soğutma magmasında.

Olivin tarihini yorumlamak için ek bilgilere ihtiyaç vardı, ancak mühendislik zorlukları başlangıçta görevin X-ışını floresan (XRF) spektrometresini Séítah kayaları üzerinde kullanma yeteneğini engelledi.

Gelişmiş ekipman

XRF spektrometreleri Mars’taki kaya yüzeylerinin elementel bileşimlerini (sodyumdan demire ve bazı eser elementlere) belirlemek için önemli araçlar olmuştur.

Pathfinder yerleşik Alfa Parçacık X-ışını Spektrometreleri (APXS), iki Mars Keşif Gezici Ruhu ve Fırsatıve Mars Bilim Laboratuvarı gezgini Merak jeolojik yorumlara yardımcı olan ~1.5 cm dairesel noktaların toplu kimyaları sağladı.

Ancak bazı Marslı kayaçlar için, hangi minerallerin mevcut olduğunu, ister magmatik ister tortul olsunlar veya bunların değişim geçmişlerini yorumlamak için kritik olan küçük ölçekli özellikler ve ince kaya dokuları hakkında belirsizlikler devam ediyor.

PIXL yerleşik Azim, bu konuda büyük bir gelişme: PIXL, yalnızca kaya ve mineral kimyaları sağlamakla kalmayıp, aynı zamanda mevcut çeşitli minerallerin ve diğer bileşenlerin kökenini, süreçlerini ve göreceli zamanlamasını çıkarmak için kullanılabilen dokular sağlayan ~120 mikron ızgara haritaları oluşturur.

Bir kaya yüzeyinin ilk PIXL taraması Brac adında bir Séítah çıkıntısı nihayet birimin kökenini magmatik olarak çiviledi. Olivin taneleri, düz kenarlı, iyi şekillendirilmiş kristallerdir. Feldspat da dahil olmak üzere diğer yüksek sıcaklıktaki mineraller ve daha büyük mineraller, bir magmanın yavaş soğumasını gösteren olivin kristalleri arasındaki boşlukları çevreler veya bu boşluklarda oluşur.

Brac, olivin kümülat adı verilen, olivin bir magmanın tepesine yakın bir yerde kristalleştiğinde oluşan ve daha yüksek yoğunluğu nedeniyle çökerek ve aşağıya doğru biriktiğinde oluşan bir kaya türüdür. Olivin kümülatlarının Mars’ta oluştuğu iyi bilinmektedir, çünkü bir grup içeren Mars meteorları arasında bulunurlar. chassignit olarak bilinenbir çarpma olayıyla Mars’tan atıldı ve sonunda Dünya’ya düştü.

Yeryüzünde, olivin kümülatları, büyük katmanlı intrüzyonlarda meydana gelir, Doğu Grönland’daki Skaergaard Saldırısı gibive kalın lav akıntılarında, Abitibi, Ont. alan.

Çekirdek örnekleri tahmin etme

PIXL taramaları ne kadar dikkat çekici olsa da, Perseverance şunlarla donatılmıştır: çok sofistike bir örnekleme aracıBrac’ın çekirdeklerini toplamak için kullandı. Bu çekirdek örneklerden en az biri muhtemelen 2030’ların başında Dünya’ya getirilecek. Mars Örneği Dönüş çabası.

Mars Örneği Dönüşü, Dünya merkezli laboratuvarlardaki araştırmacıların, kristalleşme tarihi, kayadaki su aktivitesi ve kayanın ne kadar süreyle maruz kaldığı hakkında bilgi verebilecek nano ölçeğe kadar olan özellikleri incelemelerini sağlayacaktır. Bu, Mars’taki yaşamın tarihi hakkında ipuçları sağlayabilir.

Radyometrik izotopik analizler, kristalleşmenin zamanlamasını belirlemeye yardımcı olacaktır. Kararlı izotoplar (H, C, N, O) bize Mars’taki sıvıların tarihini anlatırdı. Liste uzayıp gidiyor.

İade edilen örnekler, son PIXL sonuçlarının ima ettiği soruları yanıtlamamızı sağlayacaktır. Daha sonra Jezero’daki olivin ve karbonat bakımından zengin kayaların daha eksiksiz bir tarihini ve Mars’ın tarihi ve yaşam potansiyeli hakkında bize söylediklerini sağlayabiliriz.

Bu makale şuradan yeniden yayınlandı: Konuşma Creative Commons lisansı altında. Okumak orijinal makale.