Izgalmas kőzeteket talált a Mars-járó

2013.01.16. 12:23

Izgalmas üledékrétegek térségébe érkezett a Curiosity, és vizsgálatukhoz először veti be kőzetfúró berendezését. Az öt centiméter mélységű mintavétel a legbonyolultabb mérnöki feladat a leszállás óta.

Elindulása után a rover szinte végig kelet felé haladt a Glenelg-pont irányába, egy sötétebb árnyalatú magasabb térszínen. Az alábbi térképen jól látható, hogy 45 marsi napot töltött a Rocknest nevű helyen, ahol a törmelékmarkoló lapátjával gyűjtött anyagmintákban talált egyszerű szerves vegyületeket. Miután folytatta útját, enyhén lefelé ereszkedett, majd nagyjából a küldetés 120. napján elérte egy másik, világosabb árnyalatú felszíntípus határát (zöld szaggatott vonal a térképen). Innen pedig északkeletre gurult tovább a Yellowknife Bay elnevezésű területre, ahol jelenleg is tartózkodik.

Forrás: NASA
A térképen látható grafikon a felszíni hőmérséklet napi értékeit ábrázolja. A 120. marsi nap körül tapasztalt változás látványosan jelzi a két felszíntípus anyagi összetételének és/vagy szemcseméretének eltérését (a térkép nagyobb méretben itt látható)

A NASA kedd esti sajtótájékoztatóján részt vevő szakemberek véleménye szerint azokon a felvételeken, amelyeket a Curiosity főkamerája készített a Yellowknife Bay térségről, rendkívül változatos rétegtani felépítés, illetve formakincs rajzolódik ki. A középső, teljesen sík terület távolsága kb. 5 méter a rovertől, és a küldetés irányítói John Kleinről, a Mars Science Laboratory 2011-ben elhunyt helyettes projektmenedzseréről nevezték el. A mértékléc a valós terepi távolságot jelzi, az "A-B-C" kivágatokon pedig eltérő jellegű sziklatömbök láthatók:

Forrás: NASA
A kép nagyobb méretben itt látható

Egy közelebbi képen már a John Klein-terület legizgalmasabb sajátossága is látható. A feltehetőleg iszapos-homokos (vagyis a kristálycukornál is kisebb) szemcseméretű törmelékből képződött, vízszintes helyzetű kőzetréteg valamilyen utólagos hatás következtében összetöredezett, így később vizes oldatok járhattak át, világos ásványkiválásokkal töltve ki a vékonyabb ereket és repedéseket. A kitöltés anyaga igen ellenállónak tűnik, mivel helyenként kiemelkedik környezetéből - ahogy például az "A" kivágaton is megfigyelhető. Ezért a jelenlegi tervek szerint az első fúrás valahol ennek közelében történik majd, előreláthatólag két héten belül:

Forrás: NASA
A kép nagyobb méretben itt látható

Forrás: NASA
A kép nagyobb méretben itt látható

A legrészletesebb felvételen pedig nemcsak világos kitöltésű repedések ismerhetők fel a Curiosity környezetében, hanem olyan apró, szinte szabályos gömb formájú sötétebb szemcsék is, amelyek nagyon hasonlítanak az Opportunity által felfedezett "marsi áfonyákhoz". Ezek keletkezésének legelfogadottabb magyarázata, hogy egykori folyékony víztestekből válhattak/ülepedhettek ki, s halmozódhattak fel mindkét leszállóhely térségében.

A fúrás alapvető célja, hogy a különböző kőzetek anyagából vett minták egy kis részét (kb. fél gyógyszertablettányi mennyiséget) be lehessen helyezni a Curiosity belsejében található CheMin és SAM laboratóriumokba, amelyekkel pontosan meghatározható az ásványi összetétel, valamint kimutathatók a széntartalmú vegyületek. Ehhez azonban meg kell tisztítani a kiválasztott kőzet felületét, amit a rover egy forgó fémkefével képes elvégezni, és tíz nappal ezelőtt már sikeresen ki is próbálták ezt a berendezését.

Forrás: NASA
Animáció a teszteléshez kiválasztott 47 x 62 milliméter átmérőjű kőzetfelület tisztítás előtti és utáni állapotáról

Egy kisebb érzékenységű módszer is rendelkezésre áll az összetétel vizsgálatára: a ChemCam elnevezésű lézer-indukált spektrométer, vagyis a rover "lézerágyúja". Ennek mérései tulajdonképpen a lézernyalábbal elpárologtatott kőzetanyagra jellemző sugárzási spektrumok, amelyek alapján pedig úgy tűnik, hogy a John Klein-terület repedéseinek világosabb kitöltése nagy mennyiségű kalciumot tartalmaz szulfátvegyületek formájában, vagyis kémiai szempontból tulajdonképpen nagyon hasonlít a gipszhez (lásd az alábbi ábrán). Emellett formailag is párhuzamba állíthatók a földi gipsz-anyagú kitöltésekkel.

Forrás: NASA
 Az ábra nagyobb méretben itt látható

Végül a John Klein területen még egészen finom szerkezetű keresztrétegzettség is megfigyelhető, ami arra utal, hogy az üledékképződés során változott a lerakódási sík dőlésszöge. Ilyen mintázat elvileg homokdűnék belsejében és hullámzó vagy áramló víztestben egyaránt kialakulhat. A keresztrétegzett törmelékanyag szemcséi azonban nagyobbnak tűnnek annál, amekkora mérettartományt a marsi szelek képesek megmozdítani - ezért sokkal valószínűbb, hogy vízmozgás hatására jöttek létre.

Forrás: NASA
A kép nagyobb méretben itt látható

Mindezek alapján igen valószínűnek tűnik, hogy a Curiosity leszállóhelyén elkülöníthető felszíntípusok nem azonos módon képződtek: a korábban tanulmányozott magasabb helyzetű térszín egy hordalékkúp anyaga lehet, a jelenleg vizsgált mélyebb helyzetű Yellowknife Bay térsége viszont több fázisban jöhetett létre: a korábban lerakódott iszapos-homokos üledék később keletkezett repedéshálózatát végül szulfátos oldatok járták át és töltötték ki.

Ha a jelenlegi terveknek megfelelően valóban megtörténik az első fúrás két héten belül, s néhány nappal később a robotkar tényleg be is helyezi a mintákat a fedélzeti laboratóriumokba, akkor reálisan február második felében lehet számítani az első anyagvizsgálati eredmények bejelentésére.

Elképzelhető persze, hogy ezt követően újabb fúrás(ok)ra és mintaelemzés(ek)re is sor kerül majd, ezért a Curiosity a tervezettnél akár több időt is eltölthet a terület vizsgálatával, mielőtt továbbindulna végső célpontja, a Gale-kráter közepén emelkedő Aeolis-hegy oldallejtője felé. Ám a küldetés irányítói szerint ez egyáltalán nem probléma, mert még ebben az esetben is megérkezhet időben, vagyis kb. 2013 végére az Aeolis-hegy lábához.