Emoția de a găsi viață pe Marte a crescut după descoperirea unui radar care pătrunde la sol de către roverul Perseverance

O fotografie aeriană arată rămășițele unei delte în care o sursă de apă alimenta odată un lac antic din craterul Jezero de pe Marte. Sursa imagine: NASA/JPL-Caltech/Arizona State University

Radarul de pătrundere a pământului dezvăluie schimbări de mediu de-a lungul timpului și trezește speranța că mostrele de sol poartă urme de viață.

• Radar de penetrare a solului la bord NASAlui Marte Roverul Perseverance a confirmat că craterul Jezero, format în urma unui impact meteorit antic la nord de ecuatorul marțian, conținea cândva un lac vast și o deltă a unui râu.
• De-a lungul timpului, depunerea de sedimente și eroziunea în crater au modelat formațiunile geologice vizibile astăzi la suprafață.
• Descoperirea sedimentelor lacustre ridică speranța că urme de viață pot fi găsite în probele de sol și roci colectate de Perseverance.

Animație care arată instrumentul RIMFAX de pe roverul Mars Perseverance al NASA care obține măsurători radar de pătrundere la sol prin contactul dintre podeaua craterului și delta din craterul Jezero al lui Marte. Credit: Yubin Kim, David Page, UCLA

Dacă pe Marte există viață, verificarea de către Perseverance a sedimentelor lacului de la baza craterului Jezero ridică speranța că vor putea fi găsite urme în crater.

Într-o nouă cercetare publicată în revistă Avansarea științeia condus echipa Universitatea din California Si Universitatea din Oslo Se pare că la un moment dat, groapa sa umplut cu apă, depunând straturi de sedimente pe podeaua gropii. Lacul s-a micșorat apoi, iar sedimentele transportate de râul care l-a alimentat au format o deltă enormă. Pe măsură ce lacul s-a disipat în timp, sedimentele din crater s-au erodat, formând caracteristicile geologice vizibile astăzi la suprafață.

Mars Perseverance Rover RIMFAX Măsurătorile radar de pătrundere la sol ale zonei Hawksbill Gap din Delta de Vest a Craterului Jezero, Marte. Decalajul Hawksbill. Credit imagine: Sven-Erik Hamran, Tor Berger, David Page, Universitatea din Oslo, UCLA, JPL, NASA.

Radarul indică faptul că perioadele de depunere și eroziune au avut loc de-a lungul eonilor de schimbări de mediu, confirmând faptul că inferențe despre istoria geologică a craterului Jezero bazate pe imaginile lui Marte obținute din spațiu sunt corecte.

David Page a spus: „De pe orbită putem vedea o serie de depozite diferite, dar nu putem spune cu certitudine dacă ceea ce vedem este starea lor originală sau dacă asistăm la sfârșitul unei lungi povești geologice”. Profesor de Științe Pământului, Planetare și Spațiale la UCLA și primul autor al acestei lucrări. „Pentru a ști cum s-au format aceste lucruri, trebuie să vedem sub suprafață.”

Videoclip interpolat prin AI din imaginile NAVCAM de la roverul Perseverance al NASA în timp ce tranzitează sub delta vestică Jezero de la Capul Nucchak până la podeaua craterului Sol 641. Credit imagine: Lior Rubanenko, Emily Cardarelli, Justin McKee, David Page, Universitatea California, California Institutul de laborator Tehnologie de propulsie cu reacție, NASA

Rover-ul, de dimensiunea aproximativă a unei mașini și transportând șapte instrumente științifice, a explorat craterul de 30 de mile lățime, i-a studiat geologia și atmosfera și a colectat mostre din 2021. Eșantioanele de sol și rocă ale Perseverance vor fi returnate pe Pământ. Printr-o expediție viitoare și studiind-o pentru dovezi ale vieții trecute.

Între mai și decembrie 2022, Perseverance s-a răsculat de pe podeaua craterului în deltă, o vastă întindere de sedimente vechi de 3 miliarde de ani care, de pe orbită, seamănă cu deltele râurilor de pe Pământ.

Mars Perseverance Rover RIMFAX Măsurătorile radar de pătrundere la sol ale zonei Hawksbill Gap din Delta de Vest a Craterului Jezero, Marte. Credit imagine: Sven-Erik Hamran, Tor Berger, David Page, Universitatea din Oslo, UCLA, JPL, NASA.

În timp ce roverul se îndrepta spre deltă, PerseverențăImagini radar ale unui experiment sub suprafața lui Marte, Instrumentul RIMFAX a tras unde radar în jos la intervale de 10 centimetri și a măsurat impulsuri reflectate de la adâncimi de aproximativ 20 de metri sub suprafață. Folosind radarul, oamenii de știință pot vedea baza sedimentului pentru a dezvălui suprafața superioară a podelei gropii îngropate.

Ani de cercetare folosind radar de penetrare a solului și testarea RIMFAX pe Pământ i-au învățat pe oamenii de știință cum să citească structura și compoziția straturilor subterane din reflexiile radarului lor. Imaginea subterană rezultată arată straturi de rocă care ar putea fi interpretate ca tăieturi de autostradă.

„Unii geologi spun că capacitatea radarului de a vedea sub suprafață este un pic o înșelăciune”, a spus Page, un investigator principal adjunct la RIMFAX.

Mars Perseverance Rover RIMFAX Măsurătorile radar de pătrundere la sol ale zonei Cape Nookshak din Delta de Vest a Craterului Jezero, Marte. Credit imagine: Sven-Erik Hamran, Tor Berger, David Page, Universitatea din Oslo, UCLA, JPL, NASA.

Imaginile RIMFAX au evidențiat două perioade distincte de depunere a sedimentelor cuprinse între două perioade de eroziune. Podeaua craterului de sub deltă nu este uniform plat, ceea ce sugerează că a avut loc o perioadă de eroziune înainte de depunerea sedimentelor din lac, au raportat UCLA și Universitatea din Oslo. Imaginile radar arată că sedimentele sunt regulate și orizontale, la fel ca sedimentele depuse în lacurile de pe Pământ. Prezența sedimentelor lacustre a fost suspectată în studiile anterioare, dar a fost confirmată de această cercetare.

O a doua perioadă de sedimentare a avut loc atunci când fluctuațiile nivelului lacului au permis râului să depună o deltă largă care se extinsese anterior până departe în lac, dar acum se erodase înapoi lângă gura râului.

„Schimbările pe care le vedem păstrate în recordul stâncos sunt determinate de schimbări la scară largă în mediul marțian”, a spus Page. „Este grozav că putem vedea atât de multe dovezi ale schimbării într-o zonă geografică atât de mică, permițându-ne să ne extindem rezultatele la întreaga dimensiune a craterului”.

Referință: „Observații radar de penetrare a solului ale contactului dintre delta vestică și podeaua craterului Jezero, Marte” de David A. Page, Sven-Erik Hamran, Hans E. F. Amundsen, Tor Berger, Patrick Russell, Riva Kakaria, Michael T. Mellon, Sigurd Ede, Len M. Carter, Titus M. Casademont, Daniel C. Nunes, Emily S. Shoemaker, Dirk Pletteimer, Henning Dybvik, Sanna Holm-Alomark și Briony H. N. Horgan, 26 ianuarie 2024, Avansarea științei.
doi: 10.1126/sciadv.adi8339

Cercetarea a fost finanțată de NASA, Consiliul de Cercetare Norvegian și Universitatea din Oslo.