За 1000 дней пребывания на Марсе миссия пересекла древнюю систему рек и озер, собирая по пути ценные образцы.
Отмечая свой 1000-й марсианский день на Красной планете, марсоход «Настойчивость» недавно завершил исследование древней дельты реки, в которой хранятся свидетельства существования озера, заполнявшего кратер Джезеро миллиарды лет назад. Шестиколесный ровер на сегодняшний день собрал в общей сложности 23 образца, раскрывая при этом геологическую историю этого региона Марса.
Один образец под названием «Залив Лефрой» содержит большое количество мелкозернистого кремнезема — материала, который, как известно, сохраняет древние окаменелости на Земле. Другой, «Пик Отиса», содержит значительное количество фосфатов, которые часто ассоциируются с жизнью, какой мы ее знаем. Оба этих образца также богаты карбонатами, что позволяет сохранить данные об условиях окружающей среды с момента формирования породы.
Об открытиях рассказали во вторник, 12 декабря, на осеннем собрании Американского геофизического союза в Сан-Франциско.
«Мы выбрали кратер Джезеро в качестве места для посадки, потому что орбитальные снимки показали дельту — явное свидетельство того, что когда-то кратер заполнял большое озеро. Озеро — потенциально пригодная для жизни среда, а скалы дельты — отличная среда для захоронения признаков древней жизни в виде окаменелостей в геологической летописи», — сказал научный сотрудник проекта Perseverance Кен Фарли из Калифорнийского технологического института. «После тщательного исследования мы собрали воедино геологическую историю кратера, наметив фазу его озера и реки от начала до конца».
Джезеро образовался в результате удара астероида почти 4 миллиарда лет назад. После приземления «Настойчивости» в феврале 2021 года команда миссии обнаружила, что дно кратера состоит из магматической породы, образовавшейся из подземной магмы или в результате вулканической активности на поверхности. С тех пор они нашли песчаник и аргиллит, что сигнализирует о прибытии первой реки в кратер сотни миллионов лет спустя. Над этими скалами находятся богатые солью аргиллиты, что указывает на наличие мелкого озера, испытывающего испарение. Команда считает, что ширина озера в конечном итоге выросла до 35 километров в диаметре и до 30 метров в глубину.
Позже быстрый поток воды принес валуны из-за пределов Джезеро, распределив их по вершине дельты и другим местам кратера.
«Мы смогли увидеть в общих чертах эти главы истории Джезеро на орбитальных изображениях, но потребовалось с «Настойчивостью» приблизиться, чтобы по-настоящему понять временную шкалу в деталях», — сказала Либби Айвз, научный сотрудник Лаборатории реактивного движения НАСА в Южной Калифорнии, которая руководит миссией.
Соблазнительные образцы
Образцы, которые собирает Perseverance, размером примерно с кусок классного мела, хранятся в специальных металлических трубках и должны будут возвращены на Землю в рамках кампании Mars Sample Return, совместной миссии NASA и Европейского космического агентства (ESA). Доставленные на Землю образцы позволят ученым их изучать с помощью мощного лабораторного оборудования, которое слишком громоздкое, чтобы его привезти на Марс.
Чтобы решить, какие образцы собирать, Perseverance сначала использует абразивный инструмент, чтобы стереть участок перспективной породы, а затем изучает химический состав породы с помощью прецизионных научных инструментов, в том числе планетарного инструмента для рентгеновской литохимии (PIXL), созданного JPL.
В цели, которую команда назвала «Залив Биллс», PIXL обнаружил карбонаты — минералы, которые образуются в водной среде с условиями, которые могут быть благоприятными для сохранения органических молекул (такие молекулы образуются как в результате геологических, так и биологических процессов). Эти породы также были богаты кремнеземом — материалом, который превосходно сохраняет органические молекулы, в том числе связанные с жизнью.
Инструменты Perseverance способны обнаруживать как микроскопические, похожие на окаменелости структуры, так и химические изменения, которые могли быть оставлены древними микробами, но доказательства того и другого еще предстоит найти.
На другой цели, которую исследовал PIXL, под названием «Водопад Узель», прибор обнаружил присутствие железа, связанного с фосфатом. Фосфат является компонентом ДНК и клеточных мембран всех известных земных форм жизни и частью молекулы, которая помогает клеткам переносить энергию.
Оценив результаты PIXL по каждому из этих пятен истирания, команда отправила марсоходу команды собрать керны горных пород поблизости: «Залив Лефрой» был собран рядом с «Заливом Биллс», а «Пик Отиса» у «Водопада Узель».
Работа Perseverance еще далека от завершения. Текущая четвертая научная кампания миссии будет исследовать окраину кратера Джезеро, недалеко от входа в каньон, где река когда-то затопила дно кратера. Вдоль края были обнаружены богатые карбонатные отложения, которые на орбитальных изображениях выделяются как кольцо внутри ванны.
Подробнее о миссии
Ключевой целью миссии Perseverance на Марсе является астробиология, включая поиск признаков древней микробной жизни. Марсоход позволит оценить геологию планеты и ее климат в прошлом, проложит путь к исследованию Красной планеты человеком и станет первой миссией по сбору и хранению марсианских камней и реголита (обломков камня и пыли).
Последующие миссии NASA в сотрудничестве с ЕКА (Европейским космическим агентством) отправят космический корабль на Марс, чтобы собрать эти запечатанные образцы с поверхности и вернуть их на Землю для углубленного анализа.
