Marsryggen får rovers farvetalenter frem

Farvekrævende egenskaber, som NASAs Curiosity-rover har brugt på Mars siden 2012, viser sig at være særligt nyttige på en bjergryg, roveren nu klatrer.

Disse muligheder går ud over de tusinder af billeder i fuld farve, nysgerrighed tager hvert år:Roveren kan se på Mars med særlige filtre, der er nyttige til at identificere nogle mineraler, og også med et spektrometer, der sorterer lys i tusinder af bølgelængder, strækker sig ud over farverne i synligt lys til infrarød og ultraviolet. Disse observationer hjælper beslutninger om, hvor de skal køre, og undersøgelser af valgte mål.

En af disse metoder til at skelne mellem målfarver bruger mastekameraet (Mastcam); den anden bruger Chemistry and Camera instrument (ChemCam).

Hver af Mastcam's to øjne - et telefoto og en bredere vinkel - har flere videnskabelige filtre, der kan ændres fra et billede til det næste for at vurdere, hvor stærkt en sten reflekterer lys i bestemte farver. Af design, nogle af filtrene er til diagnostiske bølgelængder, som visse mineraler absorberer, frem for at reflektere. Hæmatit, ét jernoxidmineral, der kan påvises med Mastcams videnskabelige filtre, er et mineral af største interesse, da roveren undersøger "Vera Rubin Ridge."

"Vi er i et område, hvor denne nysgerrigheds evne har en chance for at skinne, "sagde Abigail Fraeman fra NASA's Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Californien, der leder planlægningen af ​​missionens undersøgelse af Vera Rubin Ridge.

Denne højderyg på lavere Mount Sharp blev en planlagt destination for nysgerrighed, før roveren landede for fem år siden. Spektrometerobservationer fra kredsløb afslørede hæmatit her. De fleste hæmatit dannes i nærvær af vand, og missionen fokuserer på spor om våde miljøer i Mars 'gamle fortid. Det fandt beviser i løbet af det første år efter landingen om, at nogle gamle marsmiljøer tilbød livsvigtige forhold. Mens missionen fortsætter, den studerer, hvordan disse betingelser varierede og ændrede sig.

Curiosity's ChemCam er bedst kendt for at zappe sten med en laser for at identificere kemiske elementer i dem, men det kan også undersøge mål nær og langt uden brug af laseren. Det gør det ved at måle sollys reflekteret af målene i tusinder af bølgelængder. Nogle mønstre i disse spektrale data kan identificere hæmatit eller andre mineraler.

"Farverne på klipperne på højderyggen er mere interessante og mere variable, end hvad vi så tidligere i Curiosity's travers, "sagde medlem af videnskabsteamet Jeffrey Johnson fra Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory, Laurel, Maryland. Han bruger både Mastcam og ChemCam data til analyse af sten.

Hæmatit forekommer ved tilstrækkelig små kornstørrelser i klipper fundet på denne del af Mars til fortrinsvis at absorbere nogle bølgelængder af grønt lys. Dette giver den en lilla farve i standardfarvebilleder fra Curiosity, på grund af mere refleksion af rødere og blåere lys end refleksion af de grønne bølgelængder. De ekstra farvekrævende muligheder for Mastcam og ChemCam viser hæmatit endnu tydeligere.

Johnson sagde, "Vi bruger disse multispektrale og hyper-spektrale muligheder til at undersøge klipper lige foran roveren og også til rekognoscering-se fremad for at hjælpe med at vælge, hvor de skal køre for nærmere inspektion."

For eksempel, et falskfarvet 12. september-panorama, der kombinerede Mastcam-billeder taget gennem tre specielle filtre, gav et kort over, hvor hæmatit kunne ses i et område et par dages kørsel væk. Hæmatitten er mest tydelig i zoner omkring brudt grundfjeld. Holdet kørte Nysgerrighed til et websted i den scene for at kontrollere den mulige forbindelse mellem brudzoner og hæmatit. Undersøgelse med Mastcam, ChemCam og andre værktøjer, herunder et kamera og en børste på roverens arm, afslørede, at hæmatit også befinder sig i grundfjeldet længere fra bruddene, når først et tilslørende lag brunt støv er børstet væk. Støvet dækker ikke den knækkede sten så grundigt.

Dette fund tyder på, at støv og brud får hematitten til at virke mere ujævn, end den faktisk er. Hvis hæmatitten er bredt fordelt, dens oprindelse var sandsynligvis tidlig, snarere end i en senere periode med væsker, der bevæger sig gennem brud i klippen.

"Da vi nærmede os højderyggen og nu når vi bestiger den, vi har forsøgt at binde det, der blev opdaget fra kredsløb, til det, vi kan lære på jorden, "sagde Curiosity science teammedlem Danika Wellington fra Arizona State University, Tempe. "Det er stadig meget i gang. Det omfang, jernholdige mineraler her oxideres, relaterer sig til historien om interaktioner mellem vand og sten."