ตัวอย่างการขุดเจาะหินบนดาวอังคารประวัติศาสตร์สำหรับการวิเคราะห์โดยหุ่นยนต์อยากรู้อยากเห็นในการค้นหาออร์แกนิค

Pin
Send
Share
Send

ภาพที่ได้รับใหม่จากพื้นผิวของดาวอังคารยืนยันว่ายานโรแมนติก Curiosity ของนาซ่าประสบความสำเร็จในการสกัดตัวอย่างแรกที่รวบรวมโดยการเจาะลึกลงไปในหินบนดาวเคราะห์ดวงอื่นและถ่ายโอนผงมนุษย์ต่างดาวที่ถูกบดขยี้ การยืนยัน

การรวบรวมอนุภาคที่ 1 ที่เบื่อจากการตกแต่งภายในของหินบนดาวเคราะห์นอกโลกถือเป็นความสำเร็จครั้งประวัติศาสตร์ในการสำรวจจักรวาลของมนุษยชาติและเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการบรรลุเป้าหมายของ Curiosity เพื่อพิจารณาว่าดาวอังคารสามารถมีชีวิตจุลินทรีย์ในอดีตหรือปัจจุบัน

ขั้นตอนต่อไปที่สำคัญคือการป้อนวัสดุสีเทาที่มีค่าอย่างระมัดระวังลงใน duo พลังงานสูงของห้องแล็บเคมีวิเคราะห์ขนาดเล็ก (CheMin & SAM) ภายในรถแลนด์โรเวอร์สำหรับการวิเคราะห์อย่างละเอียดและตรวจสอบเนื้อหาแร่ของพวกเขาและค้นหาลายเซ็นของ โมเลกุลอินทรีย์ - หน่วยการสร้างของชีวิตที่เรารู้จัก

ความอยากรู้อยากเห็นคือการขุดลึกลงไปในพื้นหินโบราณและการล่าสัตว์เพื่อหาเบาะแสต่อการอยู่อาศัยของโลกเหนือมหายุคและที่เก็บบันทึกประวัติศาสตร์ - อาจรวมถึงสารอินทรีย์

ทีมงานรถแลนด์โรเวอร์เชื่อว่าพื้นที่ทำงานใน Gale Crater นี้เรียกว่าเยลโลว์ไนฟ์เบย์ซึ่งมีการซึมผ่านของน้ำของเหลวซ้ำ ๆ มานานแล้วเมื่อดาวอังคารอุ่นขึ้นและเปียกชื้นขึ้น - ดังนั้นจึงมีความเป็นมิตรต่อวิวัฒนาการของชีวิต ดูที่ทำงานของเยลโลว์ไนฟ์เบย์และงานโมเสกรูปรูเจาะด้านล่างโดย Ken Kremer และ Marco Di Lorenzo สร้างขึ้นจากรูปภาพดิบของรถแลนด์โรเวอร์

“ เรารวบรวมผงแป้งประมาณหนึ่งช้อนโต๊ะซึ่งตรงกับความคาดหวังของเราและเป็นผลงานที่ยอดเยี่ยม” Scott McCloskey ของ JPL วิศวกรระบบเจาะสำหรับ Curiosity ที่การบรรยายสรุปของสื่อของนาซ่าเมื่อวันที่ 20 กุมภาพันธ์“ เราทุกคนมีความสุขและโล่งใจมาก การขุดเจาะเป็นความสำเร็จที่สมบูรณ์”

หางสีเทาจากการตกแต่งภายในหินให้ภาพที่น่าตื่นตาของดาวอังคารเมื่อเทียบกับแผ่นไม้อัดสีแดง - ส้มของฝุ่นสนิมและออกซิไดซ์เราจึงคุ้นเคยกับการเห็นทั่วโลกในสิ่งที่มนุษย์เราเรียกกันมานานหลายศตวรรษว่าเป็น "ดาวเคราะห์แดง"

“ เป็นครั้งแรกที่เราตรวจสอบหินโบราณที่ยังไม่ได้สัมผัสกับพื้นผิวดาวอังคารและการผุกร่อนและรักษาสภาพแวดล้อมที่พวกมันก่อตัวขึ้น” Joel Hurowitz นักวิทยาศาสตร์ระบบการสุ่มตัวอย่าง Curiosity ของ JPL กล่าว

นี่เป็นประเด็นสำคัญเนื่องจากปฏิกิริยาออกซิเดชั่นที่ตามมาสามารถทำลายโมเลกุลอินทรีย์และดังนั้นจึงเป็นสัญญาณของความเป็นอยู่และชีวิต

“ หางเป็นสีเทา ทุกสิ่งเท่ากันมันจะดีกว่าที่จะมีสีเทามากกว่าสีแดงเพราะการออกซิเดชั่นเป็นสิ่งที่สามารถทำลายสารประกอบอินทรีย์ได้” จอห์นกรูทซิงเกอร์หัวหน้านักวิทยาศาสตร์ของ Curiosity หัวหน้าสถาบันเทคโนโลยีแคลิฟอร์เนียกล่าว

เมื่อวันที่ 8 กุมภาพันธ์ 2013 (Mission Sol 182) Curiosity ใช้สว่านโรตารี่เพอร์คัชชันที่ติดตั้งบนป้อมปืนเครื่องมือที่ปลายแขนหุ่นยนต์ยาว 7 ฟุต (2.1 เมตร) เพื่อเจาะรูกลมประมาณ 0.63 นิ้ว (16 มม.) กว้างประมาณ 2.5 นิ้ว (64 มม.) ลึกลงไปในแผ่นพื้นสีแดงของพื้นหินที่มีความละเอียดและละเอียดอ่อนที่มีชื่อว่า“ John Klein” ซึ่งก่อตัวขึ้นในน้ำ

“ รูเจาะแรกของ Curiosity ที่ไซต์ John Klein เป็นช่วงเวลาที่มีคุณค่าทางประวัติศาสตร์สำหรับภารกิจของ MSL, JPL, NASA และสหรัฐอเมริกา นี่เป็นครั้งแรกที่หุ่นยนต์ที่จับจ้องอยู่ที่มือถือเจาะเข้าไปในหินเพื่อเก็บตัวอย่างบนดาวอังคาร” Louise Jandura หัวหน้าวิศวกรของ Curiosity กล่าวสำหรับระบบการสุ่มตัวอย่าง

“ อันที่จริงนี่เป็นครั้งแรกที่รถแลนด์โรเวอร์ใด ๆ เจาะเข้าไปในหินเพื่อเก็บตัวอย่างได้ทุกที่ยกเว้นบนโลก ในประวัติศาสตร์ห้าทศวรรษของยุคอวกาศนี่เป็นเหตุการณ์ที่หายาก”

“ ความสามารถในการขุดเจาะหินเป็นความก้าวหน้าครั้งสำคัญ มันช่วยให้เราสามารถไปไกลกว่าชั้นผิวของหินปลดล็อกแคปซูลเวลาของหลักฐานเกี่ยวกับสถานะของดาวอังคารที่จะย้อนกลับไป 3 หรือ 4 พันล้านปี”

“ การใช้ความอยากรู้อยากเห็นทางธรณีวิทยานักธรณีวิทยาของเรานักวิทยาศาสตร์สามารถเลือกหินเข้าไปในหินและส่งตัวอย่างผงไปยังเครื่องมือบนรถแลนด์โรเวอร์เพื่อทำการวิเคราะห์ได้”

“ เราทุกคนคงไม่มีความสุขเท่าที่ Curiosity เจาะรูแรกของเธอบนดาวอังคาร” จันดูร่ากล่าว

ในอีกไม่กี่วันข้างหน้าวัสดุตักสีเทาแบบผงจะถูกเขย่าและเคลื่อนย้ายผ่านอุปกรณ์ประมวลผลตัวอย่างของ Curiosity ที่รู้จักในชื่อ CHIMRA หรือการรวบรวมและการจัดการสำหรับการวิเคราะห์หิน In-Situ Martian และกรองผ่านหน้าจอที่ละเอียดมากซึ่งกรองอนุภาคขนาดใหญ่กว่า 150 ไมครอน (0.006 นิ้ว) ข้าม - เกี่ยวกับความกว้างของเส้นผมของมนุษย์

การขุดเจาะเป็นหัวใจของภารกิจ มันเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้อย่างยิ่งสำหรับการรวบรวมและถ่ายทอดส่วนที่เก่าแก่ของหินและดินบนดาวอังคารไปยังสามทางเข้าของพอร์ตที่ด้านบนของดาดฟ้า rover ที่นำไปสู่เครื่องมือทางเคมีและแร่วิทยา (CheMin) และการวิเคราะห์ตัวอย่าง

กระบวนการร่อนถูกออกแบบมาเพื่อป้องกันการอุดตันของน้ำที่ไหลลงสู่ห้องปฏิบัติการเคมี

เครื่องมือที่ทันสมัยจะทดสอบผงหินสีเทาสำหรับแร่อนินทรีย์ที่หลากหลายรวมทั้งโมเลกุลอินทรีย์ที่เรียบง่ายและซับซ้อน

ตัวอย่างจะถูกส่งไปที่ CheMin ก่อนจากนั้นจึงจะส่ง SAM ภายในสองสามวันถัดไป ผลลัพธ์คาดว่าจะเร็ว ๆ นี้

ข้อมูลที่ผ่านมาบ่งชี้ว่าหินที่ผ่านการเจาะนั้นมีทั้งแบบหินทรายหรือหินโคลนที่มีองค์ประกอบหินบะซอลต์อยู่เป็นจำนวนมาก Hurowitz กล่าว การทดสอบ CheMin และ SAM จะถูกเปิดเผย

การเจาะพลังงานสูงเป็นเครื่องมือสุดท้ายของ Curiosity 10 ที่ยังคงต้องตรวจสอบและนำไปใช้งานอย่างเต็มรูปแบบและเสร็จสิ้นขั้นตอนการว่าจ้างหุ่นยนต์

“ นี่เป็นจุดเปลี่ยนที่ยิ่งใหญ่อย่างแท้จริงสำหรับเราเนื่องจากเราได้ผ่านกุญแจสำหรับรถแลนด์โรเวอร์ (จากทีมวิศวกรรม) ไปจนถึงทีมวิทยาศาสตร์” Grotzinger กล่าว

อยากรู้อยากเห็นพบว่าเยลโลไนฟ์เบย์เต็มไปด้วยเส้นเลือดแร่ธาตุของแคลเซียมซัลเฟตที่ตกตะกอนจากการมีปฏิสัมพันธ์กับสภาพแวดล้อมที่เป็นน้ำ

ฉันถามว่ารูเจาะเป้าหมายถูกเลือกอย่างไร

“ เราต้องการให้มีศูนย์กลางอยู่ในแผ่นหินขนาดใหญ่ที่เรารู้ว่าเราสามารถเจาะลงไปในตำแหน่งที่มั่นคงบนก้อนหินที่น่าสนใจ” Hurowitz กล่าวกับนิตยสาร Space

“ การเจาะไม่ได้เจาะจงไปที่หลอดเลือดดำหรือลักษณะเป็นก้อนกลมที่มองเห็นได้ในหินก้อนนี้ แต่หินเหล่านี้ถูกยิงด้วยคุณสมบัติเหล่านี้ซึ่งมันยากที่จะจินตนาการว่าเราจะพลาดไปที่ไหนสักแห่งตลอดการเดินทางของสว่าน”

“ เราจะค้นหาว่ามีอะไรอยู่ในเนื้อหาเมื่อเราได้รับวัสดุวิเคราะห์โดย SAM และ CheMin

“ เราจะพิจารณาเป้าหมายการเจาะเพิ่มเติมหากเราคิดว่าเราพลาดองค์ประกอบของหิน”

“ เราเชื่อว่าวัสดุหลอดเลือดดำสีขาวคือแคลเซียมซัลเฟตตามข้อมูลจาก ChemCam และ APXS แต่เรายังไม่รู้สถานะการให้ความชุ่มชื้น” Hurowitz บอกฉัน

เกี่ยวกับโอกาสในการเจาะตัวอย่างเพิ่มเติมและการตักดินที่อ่าวเยลโลว์ไนฟ์ Grotzinger บอกกับฉันว่า“ เราต้องทำทีละขั้นตอนละครั้ง”

“ เราต้องดูสิ่งที่เราพบในตัวอย่างแรก เราขับเคลื่อนการค้นพบและนั่นจะกำหนดสิ่งที่เราทำต่อไปที่นี่” Grotzinger กล่าว “ เราไม่มีโควต้า”

เป้าหมายระยะยาวยังคงต้องขับไปทางด้านล่างของ Mount Sharp ห่างออกไปประมาณ 6 ไมล์และมองหาสภาพแวดล้อมที่น่าอยู่ในชั้นตะกอน

ความอยากรู้อยากเห็นดำเนินการกัดเล็บที่ไร้ที่ติและไม่เคยปรากฏมาก่อนกำหนดทัชดาวน์ในวันที่ 5 สิงหาคม 2012 เพื่อเริ่มต้นภารกิจหลักของเธอ 2 ปีใน Gale Crater จนถึงตอนนี้เธอถ่ายภาพได้มากกว่า 45,000 ภาพแล้วเดินทางเกือบ 0.5 ไมล์ดำเนินการวิเคราะห์ 25 ครั้งด้วยเครื่องสเปกโตรมิเตอร์ APXS และยิงเลเซอร์เลเซอร์ 12,000 นัดด้วยเครื่องมือ ChemCam

Pin
Send
Share
Send