Το Mars 2020 Rover της NASA κατευθύνεται σύντομα στον Άρη για να αναζητήσει απολιθώματα. Το ESA / Roscosmos ExoMars κατευθύνεται προς τον Άρη στο ίδιο χρονικό πλαίσιο για να πραγματοποιήσει τις δικές του έρευνες για την κατοχή του Άρη. Για να επιτύχουν τους στόχους της αποστολής τους, οι επιστήμονες που εργάζονται στις αποστολές θα πρέπει να κοιτάξουν πολλά βράχια και να ανακαλύψουν και να κατανοήσουν τις ενδείξεις που κατέχουν οι βράχοι.
Για να βοηθήσουν αυτούς τους επιστήμονες να προετοιμαστούν για το τρομακτικό έργο της ανάλυσης και της κατανόησης των πετρωμάτων του Άρη που απέχουν 160 εκατομμύρια χιλιόμετρα (100 εκατομμύρια μίλια), έχουν πάει σε μια εκδρομή στην Αυστραλία για να μελετήσουν τους στρωματολίτες.
Στη γεωλογία, έχουν ένα ρητό: «Υπάρχουν βράχοι και μετά υπάρχουν ΡΟΚ.» Το θέμα είναι ότι μπορείτε να κοιτάξετε πολλά βράχια προτού βρείτε αυτό που έχει κάποια σημαντικά στοιχεία. Πώς μπορούν οι επιστήμονες να βεβαιωθούν ότι αναγνωρίζουν σημαντικά στοιχεία όταν τα βρίσκουν;
«Διοργάνωσα αυτήν την πρώτη κοινή επιστημονική αποστολή Mars 2020-ExoMars, ώστε επιστήμονες από τις δύο μεγάλες αποστολές μας να αποκτήσουν μια νέα προοπτική για αυτούς τους μοναδικούς στρωματολίτες.»
Mitch Schulte, Επιστήμονας προγράμματος Mars 2020, NASA.
Ο Ken Farley είναι επιστήμονας έργου Mars 2020 στο JPL, στην Πασαντένα Καλιφόρνια. Σε ένα δελτίο τύπου, ο Farley είπε: «Ενώ αναμένουμε να βρούμε πολλά σημαντικά βράχια τόσο στις αποστολές Mars 2020 όσο και ExoMars, πρέπει επίσης να αφήσουμε ανοιχτό τη δυνατότητα να βρούμε ένα ή περισσότεραπολύ ιδιαίτερος πετρώματα,το είδος του οποίου η ανακάλυψη δεν θα μιλούσε μόνο για την ιστορία του Άρη, αλλά θα συνέβαλε σημαντικά στη συζήτηση για τη ζωή αλλού στο σύμπαν. "
Πρόσφατα, μέλη της ομάδας από το Mars 2020 Rover και το ExoMars Rover ταξίδεψαν στην περιοχή Pilbara στην Αυστραλία. Η περιοχή είναι γνωστή σε επιστημονικούς κύκλους που φιλοξενεί μερικούς από τους παλαιότερους βράχους της Γης. Σε αυτούς τους βράχους υπάρχουν στρωματολίτες, τα απολιθωμένα κατάλοιπα αποικιών μικροβίων που ζούσαν στο νερό στην πρώιμη Γη. Ενώ εκεί, οι επιστήμονες επισκέφτηκαν το Dresser Formation, όπου υπάρχουν μερικά από τα παλαιότερα απολιθωμένα αρχεία της ζωής στη Γη.
Οι επιστήμονες γνωρίζουν τόσα πολλά για τον σχηματισμό Dresser και την περιοχή Pilbara που μπορούν να ζωγραφίσουν μια ζωντανή εικόνα του πώς ήταν η περιοχή στο βαθύ, γεωλογικό παρελθόν.
Ο Martin Van Kranendonk, διευθυντής του Αυστραλιανού Κέντρου Αστροβιολογίας στο Πανεπιστήμιο της Νέας Νότιας Ουαλίας, ενήργησε ως οδηγός για τους επισκεπτόμενους επιστήμονες. «Πριν από 3,48 δισεκατομμύρια χρόνια πριν, αυτή η περιοχή φιλοξένησε μια καλντέρα, ή ένα ηφαίστειο που κατέρρευσε, γεμάτο με ζεστό, αναβλύζον θαλασσινό νερό», δήλωσε ο Van Kranendonk. «Ταυτόχρονα, αυτή η τοποθεσία φιλοξενεί επίσης δομές που ονομάζονται μικροβιακά στρώματα - ορατά με γυμνό μάτι, αλλά αποτελούνται από μικροσκοπικούς οργανισμούς. Σήμερα θα τους γνωρίζατε ως απλό αφρό λίμνης, αλλά τότε ήταν οι πιο περίπλοκες μορφές ζωής στη Γη. "
Αυτά τα μικροβιακά χαλάκια εκκρίνουν βλεννογόνο που παγιδεύουν κόκκους ιζήματος στο νερό. Με την πάροδο του χρόνου, αυτά τα μικρόβια συσσώρευαν στρώμα πάνω από στρώμα ιζήματος, σχηματίζοντας στρωματολίτες.
«Ένας στρωματολίτης είναι αρκετά λεπτός στο μη εκπαιδευμένο μάτι», δήλωσε ο Van Kranendonk. «Αλλά μόλις γνωρίζετε τις λεπτομέρειες, αναγνωρίζετε ότι αυτοί οι κυματιστοί βράχοι έχουν μια δομή διαφορετική από αυτήν που μπορεί να εξηγηθεί μόνο από τη γεωλογία».
Η αναζήτηση αυτού του τύπου απολιθωμένων αποδείξεων ζωής θερμαίνεται στον Άρη. Είναι ένα από τα επόμενα βήματα για την κατανόηση αυτού του πλανήτη. Και οι επιστήμονες πιστεύουν ότι η ίδια διαδικασία που σχημάτισε στρωματολίτες στο Dresser Formation πραγματοποιήθηκε πιθανώς στον Άρη.
«Η εύρεση αποδείξεων για τη ζωή σε έναν άλλο κόσμο, αν υπήρχε ποτέ, θα απαιτήσει επιμονή και πολλή δύναμη του εγκεφάλου».
ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ MITCH, ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΟΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΟΣ 2020, NASA.
Το rover Mars 2020 θα προσγειωθεί στον κρατήρα Jezero. Ο κρατήρας Jezero φιλοξένησε έναν παλαιολέφαλο πριν από περίπου 3 έως 4 δισεκατομμύρια χρόνια, περίπου την ίδια στιγμή που οι στρωματολίτες έκαναν το δικό τους πράγμα στη Γη. Είχε περίπου το ίδιο μέγεθος με τη λίμνη Tahoe, και ένα ποτάμι ρέει μέσα του, μεταφέροντας ιζήματα. Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι αυτές είναι οι ιδανικές συνθήκες για να σχηματιστούν οι στρωματολίτες γύρω από την άκρη της λίμνης.
"Είναι δύσκολο να σκεφτούμε μια καλύτερη συνταγή για να ευδοκιμήσουμε τη ζωή - και για να διατηρηθεί το ρεκόρ της - από αυτήν που βλέπουμε στο Jezero", δήλωσε ο Ken Williford, αναπληρωτής επιστήμονας του έργου Mars 2020 στο JPL.
Το rover ExoMars, που ονομάζεται Rosalind Franklin, θα προσγειωθεί στο Oxia Planum, μια περιοχή που βρίσκεται περίπου 3000 μέτρα κάτω από τον Άρη και μια περιοχή που περιέχει μια μεγάλη εκτεθειμένη περιοχή από πέτρες που φέρουν πηλό ηλικίας περίπου 3,9 δισεκατομμυρίων ετών. Το Oxia Planum περιέχει άργιλους πλούσιους σε σίδηρο και μαγνήσιο, δείχνοντας ότι σχηματίστηκαν παρουσία νερού. Ένα χαρακτηριστικό που ονομάζεται Coogoon Outflow Channel περιέχει ένα δέλτα που οι επιστήμονες πιστεύουν ότι θα μπορούσαν να κρατήσουν διατηρημένα σημάδια της αρχαίας ζωής.
Εάν οποιαδήποτε αποστολή είναι αρκετά τυχερή για να αντιμετωπίσει τους στρωματολίτες, θα είναι οι ανθρώπινοι χειριστές που θα τα αναγνωρίσουν. Αυτό το επιτόπιο ταξίδι στο Australian Outback είναι μια ευκαιρία για τους επιστήμονες να προσεγγίσουν από κοντά τους διαφορετικούς στρωματολίτες που έχουν σχηματιστεί στο αρχαίο παρελθόν της Γης και πιθανώς και στον Άρη.
Ο Mitch Schulte, ένας επιστήμονας του προγράμματος Mars 2020 στη NASA, οργάνωσε αυτό το ταξίδι, επειδή ένιωθε ότι το να βλέπεις τους στρωματολίτες σε ένα εργαστήριο ήταν πολύ διαφορετικό από το να τα βλέπεις στο γεωλογικό τους πλαίσιο.
«Οργάνωσα αυτήν την πρώτη κοινή επιστημονική αποστολή Mars 2020-ExoMars, ώστε επιστήμονες από τις δύο μεγάλες αποστολές μας να αποκτήσουν μια νέα προοπτική για αυτούς τους μοναδικούς στρωματολίτες. μια εργαστηριακή ρύθμιση δεν μπορεί να παρέχει το ίδιο πλαίσιο », δήλωσε ο Schulte. "Αυτό ισχύει και για την εμπειρία στο σύνολό της - οι συνομιλίες, η σύγκριση των σημειώσεων και ο σχεδιασμός για μελλοντικές ανταλλαγές που έγιναν εδώ στο Pilbara θα συμβάλουν πολύ στην προώθηση της επιστήμης του Άρη."
Αν και οι δύο αναβάτες θα προσγειωθούν στον Άρη μέσα σε λίγες εβδομάδες ο ένας τον άλλον - ο Άρης 2020, ακολουθούμενος από τον Rosalind Franklin (ExoMars) - και παρόλο που και οι δύο μελετούν την αρχαία κατοικήση του Άρη, ακολουθούν κάπως διαφορετικές προσεγγίσεις.
Το Mars 2020 θα ανοίξει ρηχές τρύπες στον Άρη και θα τις αναλύσει επιτόπου. Θα συλλέξει περισσότερα από 40 από αυτά τα δείγματα και θα τα σφραγίσει επίσης σε ένα δοχείο για συλλογή από μια μελλοντική αποστολή. Τότε θα επιστρέψουν στη Γη, όπου μπορεί να πραγματοποιηθεί πιο ισχυρή ανάλυση.
Το Rosalind Franklin rover μπορεί να τρυπήσει πολύ πιο βαθιά. Τουλάχιστον δύο φορές, θα τρυπήσει περίπου 2 μέτρα (7 πόδια) στο φλοιό του Άρη. Στη συνέχεια, το rover θα χρησιμοποιήσει το εξελιγμένο όργανο για να μελετήσει τα δείγματα. Τα αποτελέσματα και από τα δύο rover μπορούν να βοηθήσουν στην ενημέρωση των λειτουργιών και των αποτελεσμάτων του άλλου.
"Αυτές οι δύο αποστολές του Άρη θα είναι επαναστατικές επειδή είναι συμπληρωματικές."
Teresa Fornaro, μέλος της επιστημονικής ομάδας, ExoMars
«Αυτές οι δύο αποστολές του Άρη θα είναι επαναστατικές επειδή είναι συμπληρωματικές», δήλωσε η Τερέζα Φορνάρο, μέλος της επιστημονικής ομάδας για το όργανο Mars Organic Molecule Analyzer στο ExoMars. «Δύο διαφορετικοί οδηγοί με δύο διαφορετικά σύνολα οργάνων, εξερευνώντας ταυτόχρονα δύο διαφορετικούς ιστότοπους προσγείωσης. Μερικές από τις δυνατότητες του Mars 2020 στο χαρακτηρισμό του επιφανειακού περιβάλλοντος θα μπορούσαν να βοηθήσουν τον οδηγό του ExoMars για το πού να τρυπήσει. Αντιστρόφως, η γνώση της αλλαγής πιθανών οργανικών σε συνάρτηση με το βάθος από το ExoMars θα μπορούσε να βοηθήσει τον Άρη 2020 να επιλέξει τα πιο ενδιαφέροντα δείγματα επιφανείας για συλλογή για μελλοντική επιστροφή στη Γη. "
Τα μέλη της ομάδας πίσω από τις δύο αποστολές είναι εκνευρισμένα και ανυπόμονα να ξεκινήσουν. Και οι δύο αποστολές έχουν χρόνια προετοιμασίας πίσω τους. Αλλά η μέρα πλησιάζει γρήγορα όταν και οι δύο rover βρίσκονται στην επιφάνεια και λειτουργούν. (Υποθέτοντας ότι και οι δύο προσγειώσεις πηγαίνουν καλά.)
«Αυτό που συμβαίνει να δουλεύεις εδώ στο γήπεδο συμβαίνει επίσης στις αίθουσες της NASA και της ESA», δήλωσε ο Schulte. «Η εύρεση αποδείξεων για τη ζωή σε έναν άλλο κόσμο, αν υπήρχε ποτέ, θα απαιτήσει επιμονή και πολλή δύναμη του εγκεφάλου. Εάν υπάρχει ένας στρωματολίτης στο φάσμα των ροβερ, νομίζω ότι έχουμε μια καλή πιθανότητα να το βρούμε… και θα το βρούμε μαζί. Αυτό το ταξίδι θα το βοηθήσει με αυτό. "
Περισσότερο:
- Δελτίο Τύπου: Οι επιστήμονες του Άρη ερευνούν την αρχαία ζωή στην Αυστραλία
- ESA: Επισκόπηση αποστολής ExoMars
- NASA: Επισκόπηση αποστολής Mars 2020 Rover
- Space Magazine: Η ευκαιρία ανακαλύπτει ότι οι παλαιότεροι βράχοι αποκαλύπτουν την καλύτερη ευκαιρία για τη ζωή του Άρη