Het Zutphens Zonnestelsel

Een stukje Mars keert terug naar huis

Bron: klik hier

Een stuk van een meteoriet genaamd Sayh al Uhaymir 008 (SaU008) zal in 2020 worden vervoerd aan boord van NASA’s “Mars rover missie”, die nu wordt gebouwd op de Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, Californië. Deze brok zal dienen als oefenobject voor een zeer nauwkeurige laser op de arm van de rover.

Het doel van Mars 2020 is ambitieus: monsters verzamelen van het oppervlak van de Rode Planeet die mogelijk met een toekomstige missie naar de Aarde kunnen terugkeren. Een van de vele instrumenten van de rover is een laser, ontworpen om kenmerken van gesteenten te verlichten die zo fijn zijn als een menselijk haar.

Voor dat nauwkeurigheidsniveau is een kalibreerdoel nodig om de instellingen van de laser te verfijnen. Eerdere NASA-rovers hadden ook kalibratie-doelen bij zich. Afhankelijk van het instrument kon als doelmateriaal steen, metaal of glas gekozen worden, waardoor deze verzameling er soms uitzag als een schilderspalet.

Maar het werken aan dit specifieke instrument leidde tot een idee bij wetenschappers van JPL: waarom niet een stukje Mars gebruiken? De Aarde heeft een beperkte voorraad Martiaanse meteorieten, waarvan wetenschappers hebben vastgesteld dat ze miljoenen jaren geleden van het oppervlak van Mars zijn geknald.

Deze meteorieten zijn niet zo uniek als de geologisch diverse monsters die “2020” zal verzamelen. Maar ze zijn nog steeds wetenschappelijk interessant - en perfect voor het praktijkdoel.

"We bestuderen dingen op zo'n fijne schaal dat kleine uitlijnfouten, veroorzaakt door temperatuurschommelingen of zelfs de zandafzetting van de rover, ons kunnen dwingen om te corrigeren," zei Luther Beegle van JPL. Beegle is hoofdonderzoeker voor het laserinstrument SHERLOC (Scanning Habitable Environments with Raman and Luminescence for Organics and Chemicals, duidelijk toch?). "Door te bestuderen hoe het instrument een vast doel ziet, kunnen we begrijpen hoe het een stukje van het Martiaanse oppervlak zal zien.”

SHERLOC zal het eerste instrument op Mars zijn dat gebruik maakt van fluorescentie-technieken die op Aarde gebruikt worden door forensische experts. Als ultraviolet licht schijnt over bepaalde chemische stoffen op basis van koolstof, dan geven ze een karakteristieke gloed.

Wetenschappers kunnen deze gloed gebruiken om chemische stoffen te detecteren die ontstaan in de aanwezigheid van het leven. SHERLOC fotografeert de gesteenten die het bestudeert en brengt vervolgens de chemicaliën die het detecteert in kaart. Dat voegt een ruimtelijke context toe aan de gegevenslagen die Mars 2020 zal verzamelen.

"Dit soort wetenschap vereist textuur en organische chemische producten -- twee dingen die onze doelmeteoor zal verstrekken," zegt Rohit Bhartia, SHERLOC's hoofdonderzoeker bij JPL.

Geen vlokkige meteorieten

Martiaanse meteorieten zijn kostbaar door hun zeldzaamheid. Slechts ongeveer 200 daarvan zijn erkend door The Meteoritical Society, dat een database heeft met deze gescreende meteorieten.

Om de juiste te selecteren voor SHERLOC, nam JPL contact op met het Johnson Space Center van NASA in Houston, evenals met het Natural History Museum of London. Niet zomaar een Martiaanse meteoriet zou voldoen: zijn toestand zou zo solide moeten zijn dat hij niet uit elkaar zou vallen als gevolg van de intensiteit van de lancering en landing.

Het moest ook bepaalde chemische eigenschappen bezitten om de gevoeligheid van SHERLOC te testen. Deze moesten redelijk gemakkelijk herhaaldelijk te detecteren zijn om het kalibratiedoel bruikbaar te maken.

De deskundigen probeerden verscheidene steekproeven: dunne plakjes werden afgesneden om te testen of zij zouden afbrokkelen. Het gebruik van een "schilferig" monster kan de gehele meteoriet tijdens het proces beschadigen.

Het SHERLOC-team stemde uiteindelijk in met SaU008, een meteoriet die in 1999 in Oman werd aangetroffen. Behalve dat het robuuster was dan andere monsters, was er ook een stuk ervan beschikbaar, met dank aan Caroline Smith, hoofdcurator meteorieten in het Natural History Museum van Londen.

"Elk jaar, verstrekken wij honderden voorbeelden van meteorieten aan wetenschappers van over de hele wereld voor studie," zei Smith. "Dit is een primeur voor ons: een van onze monsters zal naar Mars worden terug gestuurd ten bate van de wetenschap.

SaU008 zal de eerste marsmeteoriet zijn die een fragment naar het Marsoppervlak laat terugkeren -- maar niet de eerste die een marsmeteoriet meeneemt op terugreis naar Mars. De vorige mislukte. NASA's Mars Global Surveyor bevatte een brok van een meteoriet die bekend staat als Zagami. Die zweeft nog steeds rond de Rode Planeet aan boord van de nu defecte orbiter.

Voorbereiding op de mens op Mars

Naast zijn eigen Martiaanse meteoriet zal het kalibratiedoel van SHERLOC verschillende interessante wetenschappelijke monsters voor de menselijke ruimtevlucht bevatten. Deze omvatten materialen die kunnen worden gebruikt om ruimtepak stof, handschoenen en een helm vizier te maken.

Door te kijken hoe ze zich staande houden onder het Martiaanse weer, inclusief straling, kan de NASA deze materialen testen voor toekomstige Mars missies.

"Het SHERLOC instrument is een waardevolle gelegenheid om zich voor te bereiden op de menselijke ruimtevlucht en om fundamenteel wetenschappelijk onderzoek uit te voeren naar het Martiaanse oppervlak," zei Marc Fries, een SHERLOC co-onderzoeker en curator van buitenaardse materialen bij Johnson Space Center. "Het geeft ons een geschikte manier om materiaal te testen dat toekomstige astronauten veiligheid kan bieden als ze op Mars zijn.”

• Comments(0)//blog.hetzutphenszonnestelsel.nl/#post17