Vestligt ledet hold kan låse op for Mars' stenede hemmeligheder

Menneskeheden kan muligvis nå længere tilbage i historien om sin nærmeste planetariske nabo, at låse op for evolutionens hemmeligheder, klima, og Mars' beboelighed, takket være indsatsen fra et vestligt ledet hold, der blev udnyttet for at forbedre NASAs roverteknologi.

Jordvidenskabsprofessor Roberta Flemming leder et team af forskere til at udvikle et kompakt instrument, der kan bruges på rovere til at analysere mineral- og stenstrukturer på plads på den røde planets overflade, hvor end de findes. Projektet er støttet af den canadiske rumfartsorganisation (CSA).

"Vi ser på planetens optegnelse. Mineraler fortæller os historien om planetens geologiske historie, sagde Flemming, medlem af Westerns Center for Planetarisk Videnskab og Udforskning. "Dette projekt kunne give os en dybere, rigere datasæt for at forstå den historie."

På jorden, X-Ray Diffraction (XRD) er den primære teknik til at bestemme mineralogien af ​​klipper og andre naturlige materialer.

XRD bliver i øjeblikket brugt på Mars med CheMin – en forkortelse for kemi og mineralogi – instrumentet på NASAs Curiosity rover. Den teknik, imidlertid, kræver, at stenen knuses til et pulver til undersøgelse, dermed forbruge strøm og rovertid og også ødelægge kritisk information om forholdet mellem mineralerne i bjergarten.

For et årti siden, Flemming havde ideen til en bedre rover-baseret løsning. Hun foreslog udviklingen af ​​en miniaturiseret in situ XRD (ISXRD) til brug på Mars-overfladen - et instrument, der kunne undersøge sten mere detaljeret uden at forstyrre eller ødelægge dem. Disse videnskabelige instrumenter ville konkurrere med dem, der findes i laboratorier her på Jorden.

I øjeblikket, flere rover-baserede instrumenter måler kemisk information fra klipperne, Flemming forklarede. Men kemisk sammensætning alene giver ikke et fuldstændigt billede. Efterhånden som mineraler i sten registrerer sin historie, renere data er nødvendige for at få et billede af planeten tilbage til sin oprindelse.

Hendes idé kunne give det dybeste datasæt nogensinde for dette materiale.

"Alle ved, at jeg har talt om det her i årevis, " sagde Fleming. "Da denne konkurrence kom op, Jeg var nødt til at lægge mine penge, hvor min mund er."

Holdet modtog en af ​​to priser for Space Exploration Concept Studies for Planetary Instrument

Til det 18-måneders studie, Flemming og hendes team fra Western arbejder sammen med andre fra Brock og Guelph universiteter, sammen med canadiske virksomheder PROTO Manufacturing og MDA.

Holdet vil bruge analoge klipper fra Mars (Jordsten med mineraler, der er almindelige på Mars-overfladen) og meteoritter fra Mars til at sammenligne resultater fra Flemmings mikro-XRD-laboratorium i Western med resultater ved hjælp af forskellige rover-kandidat miniaturiserede røntgenkomponenter og geometrier testet af PROTO i Windsor.

Fleming forklarede, at arbejdet vil lægge grundlaget for et langt mere kapabelt røntgendiffraktionsinstrument, der skal bruges i fremtidig Mars-udforskning - eller hvor som helst andre steder, en fjernbetjent robot-rover kan blive indsat, herunder fjerntliggende områder af Jorden til miljøvidenskab eller ressourceefterforskning.

Der har været fire succesrige robotdrevne Mars-rovere – Sojourner, Lejlighed, Ånd, og nysgerrighed. I juli/august 2020, NASA vil lancere Mars 2020-roveren. Instrumentering til Mars 2020 er allerede indstillet; ethvert fremskridt fremsat af den vestlige undersøgelse vil gælde for fremtidige missioner.