https://frosthead.com

Hvordan neste generasjon Mars Rovers vil søke etter livstegn

Mennesket har lenge drømt om å sette foten ned på en annen planet, og den oransje gløden fra nærliggende Mars har fanget blikket. Selv om vi ikke er der ennå, nærmer vi oss: I løpet av de siste 36 årene har NASA sendt tre landere og fire rovere til den røde planeten, alt sammen for å få mennesker til Mars. Sommeren 2020 sender vi den mest avanserte robotutsenderen ennå bevæpnet med en helt ny pakke verktøy. Mars 2020-roveren er ikke en gang blitt døpt ennå, men den har allerede et stort mål: å finne tegn til liv.

Relatert innhold

  • Fossiler fra eldgamle varme kilder antyder at livet kan ha utviklet seg til lands

Den nye roveren vil ha noen store plasssko å fylle. I 2012 overlevde Mars Science Laboratory (MSL), mer kjent som Curiosity, syv minutter med terror før han kom til et forsiktig touchdown på overflaten av den røde planeten. Siden den gang har Curiosity overrasket forskere over hele verden med sine pågående funn om Mars. Forskere kan allerede ha visst at det en gang var vann på Mars, ettersom polarhettene er dekket av frossen vann og det er klare elvelignende kanaler på overflaten. Men nysgjerrighet var den første som bekreftet at Mars en gang hadde vært dekket av vann, noe som betyr at Mars en gang var et beboelig sted for rundt 3 milliarder år siden.

Nysgjerrighet oppdaget også en unormal kilde til metangass i atmosfæren, som vanligvis frigjøres av levende organismer. "Med nysgjerrighet fikk vi ekstremt gode bevis på at det en gang var en overflod med flytende vann der, " sier Ken Williford, Mars 2020-viseprosjektforsker ved NASAs Jet Propulsion Laboratory. “Ikke bare det, men det var elementære ingredienser for livet. Nysgjerrighet fant bevis ikke bare for vann, men vann med interessant kjemi. Alt dette er et godt bevis på at tidlig Mars var beboelig. Vi må bare finne ut, nøyaktig hvor lenge siden eksisterte de beboelige forholdene? ”

Den nye roveren vil ha en lignende serie instrumenter, og vil se nesten identisk ut som forgjengeren. Men i stedet for å lete etter vann, vil Mars 2020-roveren være den første med et eksplisitt oppdrag å jakte på bevis på liv. "Vi er virkelig det første NASA-oppdraget siden Viking som har uttalt et mål å søke bevis på livet direkte, " sier Williford. “MER (Mars Exploration Rovers) tok de første viktige trinnene for å følge vannet, nysgjerrigheten tok neste steg og søkte bevis på beboelighet. Nå vil Mars 2020 ta det et skritt videre, ved direkte å se etter bevis for eldgamle liv på Marsoverflaten. ”

"Ancient" er stikkordet her. Etter flere tiår med å studere vårt eget solsystem og eksoplaneter rundt andre stjerner, er de fleste forskere enige om at planeten vår er en galaktisk anomali. Jorden har en overflod av ferskvann, rikelig med oksygen og frodig planteliv for å hjelpe til med å regulere atmosfæren. På den annen side er overflaten til Mars et kaldt, karrig landskap og utallige måter å drepe livsformer på, fra frysing til kvelende til bestråling til utsulting. "En ting vi har lært, er at overflaten på Mars i dag er utrolig ugjestmilde for livet slik vi kjenner det, " sier Williford. Forskere vil bruke Mars 2020s syv instrumenter for å søke etter fossiliserte mikrober som på en gang kan ha levd og til og med blomstret i løpet av den røde planetens storhetstid.

artikkel-0-1AC02DF9000005DC-571_634x457.jpg En NASA-skisse av Mars-roveren fra 2020, som bygger av utformingen av Curiosity. (NASA / JPL)

På mange måter vil Mars 2020 utforske overflaten akkurat som MSL gjorde. "Vi vil til slutt kjøre rundt slik vi har gjort med nysgjerrighet, " forklarer Williford. "Vi vil bruke Mastcam-Z-kameraet for å kartlegge overflaten på Mars akkurat som en geolog ville gjort, og når vi ser noe interessant og verdt å undersøke, kan vi deretter lede roveren til å kjøre nærmere, på det tidspunktet kan vi bryte ut instrumentene vi trenger for å forske. ”

Mars 2020 vil da bruke flere av sine høyteknologiske funksjoner for å undersøke omgivelsene. Noen få verktøy spesielt som vil overskride søket etter fossilisert liv: PIXL (Planetary Instrument X-Ray Lithochemistry), RIMFAX (Radar Imager for Mars 'subsurFace eXperiment), og SHERLOC (Scanning Habitable Environments with Raman & Luminescence for Organics & Chemicals) . PIXL kan identifisere kjemikalier på størrelse med et korn med bordsalt, et verktøy som er viktig når du søker etter mikroskopiske fossiler. "RIMFAX er en helt ny teknologi for overflaten på Mars, " sier Williford. Den bakkegjennomtrengende radaren vil tillate forskere å spore ut berggrunnslag som roveren ellers ikke kunne se. Og SHERLOCs spektrometerteknologi kan identifisere organiske stoffer og mulige biosignaturer i geologien på Mars.

Teamet leter etter bevis for mikroskopisk liv ved å se på makroskopiske funksjoner; spesielt leter de etter stromatolitter. Disse funksjonene, også funnet på jorden, er lagdelte strukturer i bergarter som i hovedsak er mikrobiell masse. "Hvis vi fant en stromatolitt, kunne vi bruke kjemiinstrumentene våre til å forstå sminke av elementer og mineralogi, " sier Williford. "Dette vil bidra til å indikere at det kan ha vært liv til å produsere disse mineralene."

Mars 2020 er mer fremtidsrettet enn noen tidligere ekspedisjon. Roveren vil samle faktiske stein- og jordprøver underveis, og plassere dem i lagrede rør der de vil bli forseglet og lagt igjen strategisk på overflaten for fremtidige astronauter å samle. "Det vitenskapelige samfunnet er enig i at hvis vi ønsker å bli seriøse om søket etter det eldgamle livet på Mars, og finne det vi kan kalle avgjørende bevis på det gamle livet, vil det nesten helt sikkert kreve at vi returnerer prøver fra overflaten slik at vi kan analysere dem tilbake på jorden ved å bruke vårt fulle arsenal av vitenskapelige teknikker, sier Williford.

Det er ett spesielt tillegg til Mars 2020 som aldri har blitt gjort før: et sett med mikrofoner. For første gang blir lyd av en rover-inngang, nedstignings- og landingsprosess spilt inn. Ved å ha tilgang til lyd fra Martian-operasjoner, vil det la vitenskapsteamene lytte til lydene av instrumentene deres ombord, slik at de kan diagnostisere eventuelle problemer. Enda kjøligere fra et Earthlings perspektiv, vil roveren sende tilbake innspillinger av marsvind og værforandringer, og la oss høre lyder skapt på en annen verden, langt borte fra vår egen, for første gang.

2020-roveren er bare ett av mange fremtidige NASA-oppdrag med mål om å finne bevis på tidligere liv i solsystemet vårt. Det kan fortsatt være år før vi finner bevis på livet, men hvis vi finner det, vil konsekvensene være enorme. "Det er et av de største vitenskapelige spørsmålene som noen gang har eksistert i menneskets historie, " sier Williford. “Det vil si: har livet noen gang eksistert utenfor jorden? Å finne avgjørende bevis for at livet dukket opp og eksisterte et annet sted, ville grunnleggende endre vår forståelse av universet. "

Hvordan neste generasjon Mars Rovers vil søke etter livstegn