Ludzkość od dawna marzyła o postawieniu stopy na innej planecie, a pomarańczowy blask pobliskiego Marsa przykuł naszą uwagę. Chociaż jeszcze nas tam nie ma, zbliżamy się do siebie: w ciągu ostatnich 36 lat NASA wysłała trzy czerwone lądowniki i cztery łaziki na czerwoną planetę, wszystkie w celu ostatecznie doprowadzenia ludzi na Marsa. Latem 2020 r. Wyślemy najbardziej zaawansowanego wysłannika robotów, uzbrojonego w zupełnie nowy zestaw narzędzi. Łazik Mars 2020 jeszcze nie został ochrzczony, ale ma już wielki cel: znaleźć oznaki życia.
powiązana zawartość
- Skamieliny ze starożytnych gorących źródeł sugerują, że życie mogło ewoluować na lądzie
Nowy łazik będzie miał duże kosmiczne buty do wypełnienia. W 2012 r. Mars Science Laboratory (MSL), bardziej znane jako Curiosity, przetrwało siedem minut terroru, zanim doszło do delikatnego przyziemienia na powierzchni czerwonej planety. Od tego czasu Curiosity zadziwia naukowców z całego świata swoimi ciągłymi odkryciami na temat Marsa. Naukowcy mogli już wiedzieć, że na Marsie kiedyś znajdowała się woda, ponieważ jej czapy polarne pokryte są zamrożonym lodem wodnym, a na powierzchni znajdują się czyste kanały podobne do rzek. Ale Ciekawość była pierwszą, która potwierdziła, że Mars był kiedyś zalany wodą, co oznacza, że Mars był kiedyś miejscem zamieszkania około 3 miliardów lat temu.
Ciekawość odkryła także nieprawidłowe źródło metanu w atmosferze, które zwykle uwalniane jest przez żywe organizmy. „Dzięki Curiosity otrzymaliśmy bardzo dobre dowody, że kiedyś była tam obfita ilość ciekłej wody”, mówi Ken Williford, zastępca naukowca projektu Mars 2020 w Jet Propulsion Laboratory. „Nie tylko to, ale były też podstawowe składniki życia. Ciekawość znalazła dowody nie tylko na wodę, ale na wodę o ciekawej chemii. Wszystko to jest dobrym dowodem na to, że wczesny Mars nadawał się do zamieszkania. Musimy teraz dowiedzieć się, jak dawno istniały te warunki mieszkaniowe?
Nowy łazik będzie miał podobny zestaw instrumentów i będzie wyglądał prawie identycznie jak jego poprzednik. Ale zamiast szukać wody, łazik Mars 2020 będzie pierwszym z wyraźną misją poszukiwania dowodów życia. „Jesteśmy tak naprawdę pierwszą misją NASA od czasów Vikinga, która wyznaczyła sobie cel bezpośredniego poszukiwania dowodów życia” - mówi Williford. „MER (łaziki poszukiwawcze Marsa) postawiły krytyczne pierwsze kroki w kierunku podążania za wodą, ciekawość zrobiła następny krok i szukała dowodów na możliwość zamieszkania. Teraz Mars 2020 pójdzie o krok dalej, bezpośrednio szukając dowodów starożytnego życia na powierzchni Marsa. ”
„Starożytny” jest tutaj kluczowym słowem. Po dziesięcioleciach badania własnego układu słonecznego i egzoplanet wokół innych gwiazd, większość naukowców zgadza się, że nasza planeta jest anomalią galaktyczną. Ziemia ma mnóstwo świeżej wody, dużo tlenu i bujną roślinność, która pomaga regulować naszą atmosferę. Z drugiej strony powierzchnia Marsa jest zimnym, jałowym krajobrazem i niezliczonymi sposobami zabijania wszelkich form życia, od zamarzania, przez duszenie, po napromienianie i głodzenie. „Nauczyliśmy się jednej rzeczy, że powierzchnia Marsa jest obecnie niezwykle niegościnna dla życia, jakie znamy”, mówi Williford. Naukowcy wykorzystają siedem instrumentów Mars 2020 do poszukiwania skamieniałych drobnoustrojów, które kiedyś mogły żyć, a nawet rozkwitać w czasach świetności czerwonej planety.
Szkic NASA łazika Mars 2020, nawiązujący do projektu Ciekawość. (NASA / JPL) Pod wieloma względami Mars 2020 będzie eksplorować powierzchnię tak samo jak MSL. „Ostatecznie będziemy jeździć tak, jak w przypadku Curiosity” - wyjaśnia Williford. „Użyjemy kamery Mastcam-Z do badania powierzchni Marsa, tak jak zrobiłby to geolog, a kiedy zobaczymy coś interesującego i wartego zbadania, możemy skierować łazik, aby podjechał bliżej, w tym momencie możemy się złamać z narzędzi, których potrzebujemy do przeprowadzenia naszych badań. ”
Mars 2020 wykorzysta następnie kilka zaawansowanych funkcji do zbadania swojego otoczenia. W szczególności kilka narzędzi, które będą stanowić nagłówek poszukiwań skamieniałego życia: PIXL (litochemia promieni rentgenowskich Planetary Instrument), RIMFAX (Radar Imager dla podsurFace eXperiment Marsa) i SHERLOC (skanowanie środowisk mieszkalnych za pomocą Ramana i luminescencji organicznych i chemicznych) . PIXL może identyfikować chemikalia wielkości ziaren soli kuchennej, narzędzie niezbędne przy poszukiwaniu prawie mikroskopijnych skamielin. „RIMFAX to całkowicie nowa technologia powierzchni Marsa”, mówi Williford. Jego radar penetrujący grunt pozwoli naukowcom wyśledzić warstwy podłoża skalnego, których łazik inaczej nie byłby w stanie zobaczyć. A technologia spektrometru SHERLOC może identyfikować substancje organiczne i możliwe biologiczne podpisy w geologii na Marsie.
Zespół szuka dowodów na mikroskopijne życie, przyglądając się cechom makroskopowym; w szczególności szukają stromatolitów. Te cechy, również występujące na Ziemi, to struktury warstwowe w skałach, które są zasadniczo masą mikrobiologiczną. „Gdybyśmy znaleźli stromatolit, moglibyśmy użyć naszych instrumentów chemicznych do zrozumienia składu pierwiastków i mineralogii” - mówi Williford. „Pomoże to wskazać, że mogło istnieć życie, aby wytwarzać te minerały”.
Mars 2020 jest bardziej przyszłościowy niż jakakolwiek poprzednia wyprawa. Łazik zbierze po drodze próbki skał i gleby i umieści je w przechowywanych rurach, gdzie zostaną uszczelnione i pozostawione strategicznie na powierzchni, aby przyszli astronauci mogli je pobrać. „Społeczność naukowa zgadza się, że jeśli chcemy poważnie zająć się poszukiwaniem starożytnego życia na Marsie i znaleźć coś, co moglibyśmy nazwać rozstrzygającymi dowodami starożytnego życia, prawie na pewno wymagać od nas zwrotu próbek z powierzchni, abyśmy mogli przeanalizować z powrotem na Ziemi, korzystając z naszego pełnego arsenału technik naukowych ”- mówi Williford.
Jest jeden specjalny dodatek do Mars 2020, którego nigdy wcześniej nie robiono: zestaw mikrofonów. Po raz pierwszy nagrany zostanie dźwięk wejścia, zejścia i lądowania łazika. Dzięki dostępowi do dźwięku operacji marsjańskich zespoły naukowe będą mogły słuchać dźwięków instrumentów na pokładzie, co pozwoli im zdiagnozować wszelkie problemy. Nawet chłodniejszy z punktu widzenia Ziemian, łazik po raz pierwszy odeśle nagrania marsjańskich wiatrów i zmian pogody, pozwalając słyszeć dźwięki powstające w innym świecie, z dala od naszego.
Łazik 2020 jest tylko jedną z wielu przyszłych misji NASA, której celem jest znalezienie dowodów na przeszłe życie w naszym Układzie Słonecznym. Może minąć wiele lat, zanim znajdziemy dowód życia, ale jeśli go znajdziemy, konsekwencje byłyby ogromne. „To jedno z największych naukowych pytań, jakie kiedykolwiek istniały w historii ludzkości”, mówi Williford. „To znaczy: czy życie kiedykolwiek istniało poza Ziemią? Znalezienie rozstrzygających dowodów na to, że życie powstało i istniało gdzie indziej, zasadniczo zmieniłoby nasze rozumienie wszechświata ”.
