Nowe zdjęcia Deimosa w wysokiej rozdzielczości z misji Hope

Misja orbitalna Hope ze Zjednoczonych Emiratów Arabskich na Marsa przesłała na Ziemię nowe, piękne zdjęcia w wysokiej rozdzielczości księżyca Czerwonej Planety Deimos. Sonda przeleciała w odległości 100 km od Księżyca w zeszłym miesiącu. Jest to najbliższy przelot obok Deimosa jakikolwiek wykonał statek kosmiczny od prawie 50 lat.

Po opublikowaniu zdjęć, zespół naukowy wysnuł twierdzenie, że ich zdjęcia Deimosa pomagają dostarczyć dowodów, że Księżyc nie był przechwyconą asteroidą, ale przybył z samego Marsa podczas uderzenia w starożytnej przeszłości, podobnie jak Księżyc Ziemi.

Na głównym zdjęciu Deimos znajduje się na orbicie 20 000 km nad Marsem, co jest oszałamiającym widokiem. Wygląda na to, że Deimos ma zamiar rozbić się na Marsie!

Sonda kosmiczna Hope ze Zjednoczonych Emiratów Arabskich wykonała to zdjęcie księżyca Marsa Deimos z odległości około 100 km. Źródło: Agencja Kosmiczna ZEA.

Na Twitterze zespół misji Hope poinformował, że kamera uzyskała 27 zdjęć Deimosa w ciągu 25 minut dzięki bliskiemu przelotowi w pobliżu tego księzyca.

Wiele wad spowodowanych przez system kamer zostało usuniętych, a kontrast i jasność zostały dostosowane, aby poprawić ogólną widoczność powierzchni Deimos.

Od dawna uważano, że dwa księżyce Marsa, Fobos i Deimos, są przechwyconymi asteroidami. Te dwa księżyce w kształcie ziemniaka należą do najmniejszych w Układzie Słonecznym: Deimos mierzy 12,6 km średnicy, a Fobos ma średnicę 22,2 km. Oba są grudkowate, mocno pokryte kraterami i pokryte pyłem i luźnymi skałami. Powodem, dla którego uważa się, że są to przechwycone asteroidy, jest to, że należą do ciemniejszych obiektów w Układzie Słonecznym i wydają się być zbudowane ze skał bogatych w węgiel zmieszanych z lodem.

Deimos potrzebuje 30 godzin na każdą orbitę wokół Marsa, podczas gdy Fobos, z orbitą zaledwie 6 km nad powierzchnią Marsa, okrąża Marsa trzy razy dziennie. Inny instrument na statku kosmicznym Hope, EMIRS, spektrometr termiczny w podczerwieni z transformacją Fouriera, również przechwycił dane widmowe w podczerwieni prawie całej powierzchni Deimosa. Na Twitterze zespół napisał:

Wyniki te potwierdzają interpretację, że Deimos może powstać z połączonych kawałków Marsa, być może wyrzuconych z dużego uderzenia, a nie z przechwyconej węglowej asteroidy typu D.

Obserwowane temperatury powierzchni wskazują na możliwość zamarzania lotnych materiałów na biegunach “Deimos” i prawie niejednorodność powierzchni, oprócz możliwości, że zawiera drobne i gruboziarniste ziarna piasku o wymiarach centymetrów.

Dane widmowe w podczerwieni wykazują również podobieństwo do danych z największego księżyca Marsa, Fobosa, i wskazują na bazaltowe pochodzenie formowania się księżyca. Wyniki te potwierdzają hipotezę, że Deimos może składać się ze spójnych kawałków Marsa, które prawdopodobnie były wynikiem dużej kolizji.

Zespół powiedział, że ich dane wskazują, że zamiast Deimos jest skalistą asteroidą, myślą, że pochodzi z samego Marsa po uderzeniu, a następnie został wciągnięty na swoją orbitę. Prawdopodobnie będzie to przedmiotem debaty, a przyszłe dane i dodatkowe badania będą potrzebne. Zespół naukowy wskazał również, że Fobos będzie również badany przez ich instrumenty podczas nadchodzącego przelotu.

Curiosity właśnie znalazł najsilniejszy dowód na istnienie w odległej przeszłości wody i fal na Marsie

W tym tygodniu łazik Curiosity natknął się na najlepszy jak dotąd dowód na to, że woda w stanie ciekłym pokrywała kiedyś znaczną część Marsa w odległej przeszłości planety: falujące, pofałdowane formacje skalne – teraz zamrożone w czasie – które zostały wyrzeźbione przez fale starożytnego płytkiego jeziora. Ale być może największą niespodzianką jest to, że odkryto je na obszarze, który według naukowców miał być suchy.

Łazik Curiosity bada krater Gale na Marsie od 2014 roku, badając historię geologiczną tego regionu i oceniając, czy na planecie mogło kiedykolwiek istnieć środowisko odpowiednie dla życia organicznego. Zaczynając od dna krateru, łazik powoli wspina się na zbocza Mount Sharp, pięciokilometrowego centralnego szczytu w sercu krateru Gale. Wznosząc się, przemierza historię geologiczną Marsa. Niższe warstwy skalne na dnie krateru reprezentują najstarsze okresy w historii Marsa, a w miarę jak pnie się wyżej, jest w stanie badać coraz nowsze osady.

Zmarszczki odkryte w tym tygodniu znaleziono w regionie nazywanym „pasmem znaczników”, który znajduje się około 800 metrów nad dnem krateru. Z orbity Pasmo Znaków wygląda na ciemne, wyróżniające się na zboczach Mount Sharp. Znajduje się znacznie powyżej regionu, w którym naukowcy spodziewali się znaleźć ślady wody.

Wspinaliśmy się przez tysiące stóp osadów jeziornych i nigdy nie widzieliśmy takich dowodów – a teraz znaleźliśmy je w miejscu, które spodziewaliśmy się wyschnąć.powiedział Ashwin Vasavada, naukowiec projektu Curiosity w Jet Propulsion Laboratory.

Skały Pasma Znaków zawierają słone minerały zwane siarczanami, które zwykle znajdują się w regionach wysychających wcześniej wilgotnych regionów. Ale zmarszczki są wyraźnym dowodem osadu wzburzonego przez fale, podobnie jak zmarszczki znalezione na piasku płytkich plaż na Ziemi.

Curiosity jest wyposażona w zestaw narzędzi geologicznych, ale dwie próby wiercenia w Marker Band zakończyły się niepowodzeniem – skała jest zbyt trudna do spenetrowania. Kolejne próby będą podejmowane w nadchodzących tygodniach. W międzyczasie w pobliżu znajdują się inne intrygujące formacje, które opowiadają więcej o tej historii. Pobliskie skały, położone tuż nad zmarszczkami, mają nachodzące na siebie warstwy, które są niezwykle regularne pod względem odstępów i grubości. Taka regularność sugeruje cykliczną przyczynę – być może powtarzające się zjawiska pogodowe lub zjawiska atmosferyczne, takie jak burze piaskowe. Wskazuje to na okres zmiennych warunków klimatycznych w pewnym momencie historii Marsa.

Oczekuje się, że jeszcze w tym roku Curiosity będzie miał szansę zbadać szczątki mokrego osuwiska w pobliskiej dolinie Gedis, zagłębieniu wyrzeźbionym częściowo przez wiatr, a częściowo przez dawno zaginioną rzekę.

Te szczątki osuwisk prawdopodobnie są najnowszą geologią napędzaną wodą w kraterze Gale, zdeponowaną w okresie długo po epoce płynnych jezior.

Wzięte razem, te różnorodne formacje skalne pomagają zbudować oś czasu klimatu dla krateru Gale.

Zmarszczenia fal, przepływ gruzu i rytmiczne warstwy mówią nam, że historia mokrego do suchego na Marsie nie była prosta. Starożytny klimat Marsa miał cudowną złożoność, podobnie jak ziemski.powiedział Vasavada.

Łazik Perseverance bada bogaty geologicznie teren Marsa

Łazik Perseverance NASA jest już na etapie drugiej kampanii naukowej , w której pobiera próbki rdzenia skalnego z obiektów znajdujących się na obszarze od dawna uważanym przez naukowców za najlepszą perspektywę znalezienia śladów starożytnego życia mikrobiologicznego na Marsie. Łazik zebrał cztery próbki ze starożytnej delty rzeki w kraterze Jezero na Czerwonej Planecie od 7 lipca, co podniosło całkowitą liczbę naukowo przekonujących próbek skał do dwunastu.

Wybraliśmy krater Jezero do badania wytrwałości, ponieważ uważaliśmy, że ma największą szansę na dostarczenie naukowo doskonałych próbek – a teraz wiemy, że wysłaliśmy łazik we właściwe miejsce. Te pierwsze dwie kampanie naukowe przyniosły niesamowitą różnorodność próbek, które można sprowadzić na Ziemię w ramach kampanii Mars Sample Return.powiedział Thomas Zurbuchen, zastępca administratora NASA ds. nauki w Waszyngtonie.

Szeroki na dwadzieścia osiem mil (45 kilometrów), Krater Jezero zawiera deltę – starożytną cechę w kształcie wachlarza, która uformowała się około 3,5 miliarda lat temu w wyniku zbieżności marsjańskiej rzeki i jeziora. Perseverance bada obecnie skały osadowe delty, które powstały, gdy cząsteczki o różnej wielkości osiadły w niegdyś wodnym środowisku. Podczas swojej pierwszej kampanii naukowej łazik zbadał dno krateru, znajdując skałę magmową, która tworzy się głęboko pod ziemią z magmy lub podczas aktywności wulkanicznej na powierzchni.

Delta, ze swoimi różnorodnymi skałami osadowymi, pięknie kontrastuje ze skałami magmowymi – powstałymi w wyniku krystalizacji magmy – odkrytymi na dnie krateru. To zestawienie zapewnia nam bogate zrozumienie historii geologicznej po uformowaniu się krateru oraz zróżnicowany zestaw próbek. Na przykład znaleźliśmy piaskowiec, który przenosi ziarna i fragmenty skał powstałe daleko od krateru Jezero – oraz mułowiec zawierający intrygujące związki organiczne.powiedział naukowiec projektu Perseverance, Ken Farley z Caltech w Pasadenie w Kalifornii.

„Grzbiet Dzikiego Kota” to nazwa nadana skale o szerokości około 1 metra, która prawdopodobnie uformowała się miliardy lat temu, gdy błoto i drobny piasek osiedliły się w parującym słonym jeziorze. 20 lipca łazik starł część powierzchni Wildcat Ridge, aby mógł przeanalizować ten obszar za pomocą instrumentu o nazwie Scanning Habitable Environments with Raman & Luminescence for Organics & Chemicals, czyli SHERLOC .

Analiza SHERLOC wskazuje, że próbki zawierają klasę cząsteczek organicznych, które są przestrzennie skorelowane z cząsteczkami minerałów siarczanowych. Minerały siarczanowe znalezione w warstwach skał osadowych mogą dostarczyć istotnych informacji o środowiskach wodnych, w których powstały.

Co to jest materia organiczna?

Cząsteczki organiczne składają się z szerokiej gamy związków zbudowanych głównie z węgla i zwykle zawierają atomy wodoru i tlenu. Mogą również zawierać inne pierwiastki, takie jak azot, fosfor i siarka. Chociaż istnieją procesy chemiczne, które wytwarzają te cząsteczki, które nie wymagają życia, niektóre z tych związków są chemicznymi cegiełkami życia. Obecność tych specyficznych cząsteczek jest uważana za potencjalną biosygnaturę – substancję lub strukturę, która może świadczyć o przeszłym życiu, ale może również zostać wytworzona bez obecności życia.

W 2013 r. łazik Curiosity Mars NASA znalazł dowody na obecność materii organicznej w próbkach proszku skalnego, a Perseverance już wcześniej wykrył substancje organiczne w kraterze Jezero . Ale w przeciwieństwie do poprzedniego odkrycia, najnowszego odkrycia dokonano na obszarze, gdzie w odległej przeszłości osady i sole osadzały się w jeziorze w warunkach, w których potencjalnie mogło istnieć życie. W swojej analizie Wildcat Ridge instrument SHERLOC zarejestrował najliczniejsze do tej pory wykrycia organiczne podczas misji.

W odległej przeszłości piasek, błoto i sole, które teraz składają się na próbkę Wildcat Ridge, zostały osadzone w warunkach, w których życie mogło potencjalnie kwitnąć. Ważny jest fakt, że materia organiczna została znaleziona w takiej skale osadowej – znanej z zachowania skamieniałości pradawnego życia na Ziemi. Jednakże, tak jak zdolne są nasze instrumenty na pokładzie Perseverance, dalsze wnioski dotyczące tego, co zawiera próbka Wildcat Ridge, będą musiały poczekać, aż wróci na Ziemię w celu dogłębnych badań w ramach kampanii Mars Sample Return.powiedział Farley.

Pierwszy krok w kampanii Mars Sample Return NASA-ESA (Europejskiej Agencji Kosmicznej) rozpoczął się, gdy Perseverance wykonał rdzeniowanie swojej pierwszej próbki skały we wrześniu 2021 roku. Wraz z próbkami rdzenia skalnego łazik zebrał jedną próbkę atmosfery i dwie rury z czego są przechowywane w brzuchu łazika. Różnorodność geologiczna próbek już przewożonych w łaziku jest tak dobra, że ​​zespół łazika rozważa umieszczenie wybranych rur w pobliżu podstawy delty za około dwa miesiące. Po odłożeniu skrytki łazik będzie kontynuował eksplorację delty.

Przez większość swojej kariery studiowałam marsjańską zamieszkiwanie i geologię i z pierwszej ręki znam niesamowitą wartość naukową zwrotu starannie zebranego zestawu skał marsjańskich na Ziemię. To, że mamy tygodnie od rozmieszczenia fascynujących próbek Perseverance i zaledwie kilka lat od sprowadzenia ich na Ziemię, aby naukowcy mogli badać je z niezwykłą szczegółowością, jest naprawdę fenomenalne. Tak wiele się nauczymy.powiedziała Laurie Leshin, dyrektor NASA Jet Propulsion Laboratory.

Kluczowym celem misji Perseverance na Marsie jest astrobiologia , w tym buforowanie próbek, które mogą zawierać ślady dawnego życia mikrobiologicznego. Łazik będzie charakteryzował geologię planety i przeszły klimat, utoruje drogę do ludzkiej eksploracji Czerwonej Planety i będzie pierwszą misją, która zbiera i przechowuje marsjańskie skały i regolit.

Kolejne misje NASA, we współpracy z ESA, wysłały statki kosmiczne na Marsa w celu zebrania tych zapieczętowanych próbek z powierzchni i zwrócenia ich na Ziemię w celu dogłębnej analizy.

Misja Mars 2020 Perseverance jest częścią podejścia NASA do eksploracji Księżyca na Marsa, które obejmuje misje Artemid na Księżyc, które pomogą przygotować się do eksploracji Czerwonej Planety przez człowieka.

InSight usłyszał, że cztery meteoryty rozbijają się o Marsa

Po raz pierwszy statek kosmiczny wykrył fale akustyczne i sejsmiczne pochodzące z uderzeń w Marsa. Lądownik InSight NASA dokonał wykrycia z czterech meteoroidów, które rozbiły się na Marsie w 2020 i 2021 roku. Odkąd misja wylądowała na Czerwonej Planecie w 2018 roku, naukowcy mieli nadzieję, że będą w stanie wykryć uderzenia za pomocą sejsmometru InSight, który został zaprojektowany głównie do wykrywania Trzęsienia Marsa. Ale te zderzenia są pierwszymi wykrytymi przez lądownik.

Pierwszy z czterech potwierdzonych meteoroidów – termin używany do określenia skał kosmicznych przed uderzeniem w ziemię – zrobił najbardziej dramatyczną plamę. Wszedł w atmosferę Marsa 5 września 2021 roku, eksplodując na co najmniej trzy odłamki, z których każdy pozostawił za sobą krater.

Aby potwierdzić, naukowcy InSight pracowali z zespołem z NASA Mars Reconnaissance Orbiter, który miał przelecieć nad szacowanym miejscem uderzenia, i bingo, odkryli uderzenia. Orbiter użył swojej czarno-białej kamery kontekstowej, aby odsłonić trzy zaciemnione plamy na powierzchni. Po zlokalizowaniu tych miejsc zespół orbitera użył kamery High-Resolution Imaging Science Experiment (HiRISE), aby uzyskać kolorowe zbliżenie kraterów. Naukowcy twierdzą, że meteoroid mógł pozostawić dodatkowe kratery na powierzchni, ale byłyby one zbyt małe, aby można je było zobaczyć na zdjęciach HiRISE.

Po trzech latach oczekiwania InSight na wykrycie uderzenia te kratery wyglądały pięknie.powiedziała Ingrid Daubar z Brown University, współautorka artykułu opisującego odkrycia, opublikowanego w Nature Geoscience.

Dane sejsmiczne InSight, w połączeniu z obrazami orbitalnymi, mogą zostać wykorzystane do odtworzenia trajektorii meteoroidu i rozmiaru jego fali uderzeniowej. Każdy meteoroid tworzy falę uderzeniową, gdy uderza w atmosferę i wybuch, gdy uderza w ziemię. Wydarzenia te wysyłają fale dźwiękowe przez atmosferę. Im większa eksplozja, tym bardziej ta fala dźwiękowa przechyla ziemię, gdy dociera do InSight. Sejsmometr lądownika jest wystarczająco czuły, aby zmierzyć, jak bardzo grunt przechyla się od takiego zdarzenia iw jakim kierunku.

Dowiadujemy się więcej o samym procesie oddziaływania. Możemy teraz dopasować różne rozmiary kraterów do określonych fal sejsmicznych i akustycznych. powiedział Garcia.

Naukowcy twierdzą, że cztery potwierdzone dotychczas uderzenia meteoroidów spowodowały niewielkie wstrząsy o sile nie większej niż 2,0. Te mniejsze wstrząsy zapewniają naukowcom jedynie wgląd w skorupę marsjańską, podczas gdy sygnały sejsmiczne z większych wstrząsów, takich jak zdarzenie o magnitudzie 5, które miało miejsce w maju 2022 roku, mogą również ujawnić szczegóły dotyczące płaszcza i jądra planety.

Wiedza o tempie zderzeń jest ważna, ponieważ pomaga planetologom oszacować wiek powierzchni planety.

Wpływy to zegary Układu Słonecznego.powiedział główny autor artykułu, Raphael Garcia z Institut Supérieur de l'Aéronautique et de l'Espace w Tuluzie we Francji.

Musimy dziś znać tempo uderzeń, aby oszacować wiek różnych powierzchni.dodając, że wykryte uderzenia będą miały kluczowe znaczenie dla udoskonalenia osi czasu Marsa.

Jednak zespół naukowy był zdziwiony, dlaczego nie wykryli więcej uderzeń meteorytów na Marsie, który znajduje się obok głównego pasa asteroid Układu Słonecznego, który zapewnia wystarczającą ilość skał kosmicznych do blizny powierzchni planety. Ponieważ atmosfera Marsa jest tylko 1% grubsza niż ziemska, więcej meteoroidów przechodzi przez nią bez rozpadu.

Ale InSight nie będzie miał dużo więcej czasu na wykrycie większej liczby uderzeń. Marsjański pył pokrywa panele słoneczne lądownika, zmniejszając ilość dostępnej energii. Zespół InSight ogłosił w maju, że statek kosmiczny zostanie ostatecznie wyłączony, chociaż nie byli pewni, kiedy. Na razie inżynierowie przewidują, na podstawie najnowszych odczytów mocy, że lądownik może zostać wyłączony między październikiem tego roku a styczniem 2023 roku. Podczas swojej misji InSight wykrył ponad 1300 trzęsień Marsa.