Perseveranceの火星岩は古代の歴史を明らかにすることができますが、膨大なジレンマを引き起こすことがあります。

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火星サンプルリターンミッションは、これまでに想定された最も野心的なミッションの1つです。 サンプルは早ければ2033年までに地球に戻りませんが、Perseverance Roverは今サンプルを集めるのに忙しいです。 理想的には、Perseveranceは私たちが望む限り多くのサンプルを集めて、すべて地球に送り返すことができます。 しかし、もちろんそれは不可能です。

限界があり、これは地球に返すサンプルを選択することが非常に重要な作業であることを意味します。

科学者たちは火星の歴史をつなぐために大きな進展を遂げました。 Mars Reconnaissance Orbiterのような軌道線、特にSpirit、Opportunity、Curiosity、Perseveranceのようなローバーのおかげで、科学者たちはかつて液体状態の水が惑星の表面を横切って流れたことを知っています。 しかし、それがどれくらい流れていて、惑星がそのすべての水のおかげで命を維持したかは、答えがない2つの質問です。

Perseveranceが収集するサンプルは、これらの質問に答えることができます。 ただし、これを行うには、ローバーは正しいサンプルを収集する必要があります。 そのような決定はどのように行われますか?

この写真モンタージュは、NASAのPerseverance Marsローバーが表面に堆積した直後の各サンプルチューブを示しています。 7フィートの長さのローバーの端にあるWATSON(作業およびeエンジニアリングのための広角地形センサー)カメラとして見ることができます。 (2mの長さ)ロボットアーム。

画像提供:NASA/JPL-Caltech/MSSS

最良のシナリオは、科学者の最も適切な質問を明確に解決するための最も情報豊富なサンプルを収集することです。 しかし、現実的な面で限界がある。 Perseveranceは無制限のモビリティと無制限のリーチを持っていません。 妥協がなされなければならず、まさにここで難しい決定を下さなければなりません。

科学者は火星の岩石を研究する前にPerseveranceサンプルを待つ必要はありません。 十分に強力なインパクターが火星を襲ったとき、彼らは噴出物を表面の上に高く送りました。 火星の重力は地球よりはるかに低いので、いくつかの噴出物は脱出速度に達し、宇宙に飛び出しました。 そのうちのいくつかは地球に移動し、再進入から生き残った。

270以上の火星隕石があり、科学者に多くの話をしました。 しかし、彼らは限界があります。 彼らは若い火星から来て、火星の歴史のより大きな絵の観点から科学者に多くを言うことはありません。

この火星隕石は北西アフリカ(NWA)7034に指定され、「黒い美しさ」というニックネームを持っています。 重量は約11オンスで、これまでに発見されたものの2番目に古いと考えられています。 2011年、サハラ砂漠で発見されました。

クレジット:NASA

隕石のどれも堆積岩ではありません。 そして、火星の古代の水、気候、潜在的な古代居住の可能性を理解しようとするとき、堆積岩が重要な手がかりをつかむ必要があります。 科学者たちは一部に手をあげたいと思っています。

忍耐はその不足を解決してきました。 探査機は、古代高湖のゼロクレーターに着陸することで、川の三角柱の一部を含む堆積岩に十分にアクセスできます。 Perseveranceの使命は、少なくとも部分的に古代の生命体の化石化された証拠を保持することができる堆積岩にアクセスするように設計されています。

Chris Herd は Alberta University の「サンプルリターン科学者」です。 彼はU of Aの地球と大気科学と教授であり、大学の隕石コレクションキュレーターです。 Herdはまた、地球に返すPerseveranceのサンプルを選択することを担当する科学者グループの一員です。

Herdは、堆積岩のサンプルについて「古代の生物学の観点から見ると、はるかに興味深い」と述べた。 「約35億年前に岩石が液体状態の水によって堆積され、古代生命体の証拠を保存できたので、私たちがこの着陸地点に行った理由です」

ローバーは、科学者が火星隕石と比較できる火成岩サンプルも収集しました。 一緒に彼らは惑星の地質の歴史のより完全な絵を作成するのに役立ちます。

Perseveranceはこれまでのサンプルの約半分を集めました。 ローバーがゼロクレーターから遠ざかるにつれて、もっと集まっていきます。 したがって、Jezero Craterは重要なサンプリングサイトですが、その上の地域も重要です。 火星を通って流れる水はこのサイトに物質を渡したので、サンプルを採取することは、自然がこの地域にさらに多様な物質を伝達した方法を活用することです。

このPerseverance selfieは、サンプルチューブの1つが見える最初のサンプルリザーバーを示しています。 チューブは、将来のサンプルヘリコプターが安全に回収できるパターンで配置されています。

画像提供:NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS

Herdは、「15個または16個のサンプルはそれぞれユニークであり、クレーターの内部から見たよりも広い年齢層と岩の種類を表すことができます」と述べた。

サンプリングの観点からは、ミッションはより小さなキャンペーンに分かれており、各キャンペーンは3〜5個のサンプルを対象としています。 しかし、ローバーはサンプルを収集する以上のことをします。 また、岩石がどのように作成されたのか、周辺サイトの詳細など、各サンプリングサイトから詳細なデータを収集します。

Perseveranceが事業を進めるにつれて、科学者は地球に戻すために保管するサンプルを決定する必要があります。 各掘削作業の後、サンプル科学者は詳細な報告書を提出する。 このレポートには、「地図ビューから露頭、サンプルを採取しながら岩石について知った詳細まで、すべてが含まれています」とHert氏は説明しました。 このレポートは、地球に返すサンプルを決定するのに役立ちます。 座席は限られており、VIPサンプルのみを旅行できます。

サンプルは大きくありません。 1個あたり10グラムほどしかありません。 しかし、それは科学的進歩を達成するのに十分でなければなりません。 サンプルを研究し、情報を抽出する科学者の能力は、現代の技術と革新的な方法のおかげで強力です。

この画像は、Perseveranceによって収集された最初の5つのコアサンプルを示しています。 また、各サイトが良いサンプリング候補であることを確認するために、サンプリング前に岩石を磨耗させた場所を示しています。 Roubionと表示されている黄色は大気の証人のサンプルです。

画像提供:NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS。

Herdは、「岩石がいつ形成されたのか、どのように修正されたのか、生命の証拠になる可能性のある有機物があるのか​​についての驚くべき詳細を提供するサンプルを分析する方法があります」と述べました。 「少量で知ることができる多くのものがあります。」 日本の はやぶさ2 例えば、宇宙船は小惑星リュウグから5gのほこりを集めた。 しかし、サンプルは科学者に小惑星に富む有機分子を持っていることを示すのに十分でした。

PerseveranceがJezero Behindを離れるときに訪れるサイトの1つは、「Curvilinear Unit」です。 製剤でクレーターに流れ込む川の屈曲に堆積物で作られた古代火星の砂トップです。 この場所は科学者たちに、岩や砂岩の露頭を見る機会を提供します。 この地域を訪問すると、製剤としてクレーター(Jezero Crater)外の地質学的プロセスの証拠が含まれているため、Perseveranceの到達範囲も増加します。

私たちのほとんどは、サンプル収集とローバー自体の作業が私たちの注目を集めていますが、これらのサンプルを確保し、科学的価値を維持するために多くの作業が必要です。 汚染は絶対禁物であり、境界を設定するための手順があります。

「これは巨大な質問に対する答えなので、私たちはこれを正すべきです」。 クリス・ハッド、アルバータ大学

Herdは、「地球の生命体の署名でサンプルを汚染し、その署名を火星の生命体として誤って解釈しないようにするために必要なことがたくさんあります」と述べました。 全く新しい施設を建設しなければならないかもしれないとHerdはこの任務を念頭に置いて、それほど多くをかけて建設した既存の施設がないからだと述べました。

火星から来た何かが地球を汚染する可能性があるいくつかの危険もあります。 それは科学的な水をひどく泥だらけにし、すべてを大きな混乱にすることができます。 そして私たちが火星サンプルから別の亀裂を得るまでには長い時間がかかります。 「私たちはこれを正すべきです。なぜなら、これは巨大な質問に対する答えだからです」と彼は言います。

サンプルには、古代の火星生物の証拠だけでなく、今日そこに存在する単純な生命体の可能なサンプルが含まれていますか? 誰もそれについて賭けることはありませんが、少なくとも可能性がないと主張するのは難しいです。 Herdは、「火星で何とか生き残ることができた既存の生命体がある可能性はまだゼロではありません」と付け加えます。

残りの私たちにとって、Earthly Labsから火星サンプルを入手し、すべての秘密が明らかになるまで研究するという見方は興味深いだけでなく、最終結果に基づいて心が広がる可能性があります。 私たちが古代火星の居住の可能性を熟考し、惑星が暖かく湿ったという証拠を蓄積し、そこに生命体が存在する見通しが注目を集めました。 火星に生命体があるという反論できない証拠は、人類に多くの変化をもたらすでしょう。

しかし、Herdにとって、この画期的なミッションの一部になることさえキャリアを定義することです。 Herd氏は、「このような巨大なミッションに参加することは本当に素晴らしかったです。岩石と地質学に関する情報を探索して取得し、同時にサンプルを採取してそれらのサンプルを取り戻すことを期待しています」と述べました。 「それがこの使命を差別化することです」。

この記事はもともと投稿されました ユニバーストゥデイ エヴァンゴフ。 読む オリジナル記事はこちら

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Omori Yoshiaki

ミュージックホリック。フードエバンジェリスト。学生。認定エクスプローラー。受賞歴のあるウェブエキスパート。」

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