De opwinding neemt toe in de zoektocht naar leven op Mars na de ontdekking van de gronddoordringende radar van de Perseverance-rover

By | January 30, 2024

Een luchtfoto toont de overblijfselen van een delta waar ooit een waterbron een oud meer bij de Jezero-krater op Mars voedde. Afbeelding tegoed: NASA/JPL-Caltech/ASU

Gronddoordringende radar onthult eeuwenlange veranderingen in het milieu en wekt de hoop dat bodemmonsters sporen van leven kunnen bevatten.

  • Grondradar aan boord NASA Mars Perseverance Rover RIMFAX grondradar

    Animatie van het RIMFAX-instrument op NASA’s Perseverance Mars-rover die grondpenetrerende radarmetingen uitvoert van het contact tussen de kratervloer en de delta in de Jezero-krater op Mars. Fotocredit: Euibin Kim, David Paige, UCLA

Als er ooit leven op Mars heeft bestaan, versterkt de inspectie van de Perseverance-rover van de sedimenten van meren aan de voet van de Jezero-krater de hoop dat er sporen in de krater kunnen worden gevonden.

In nieuw onderzoek gepubliceerd in het tijdschrift Mars Perseverance Rover RIMFAX grondradarmetingen Hawksbill Gap

Mars Perseverance Rover RIMFAX grondpenetrerende radarmetingen van het Hawksbill Gap-gebied van de westelijke delta van de Jezero-krater, Mars. Hawksbill-kloof. Fotocredit: Svein-Erik Hamran, Tor Berger, David Paige, Universiteit van Oslo, UCLA, California Institute of Technology Jet Propulsion Laboratory, NASA

De perioden van afzetting en erosie vonden plaats gedurende eeuwen van veranderingen in het milieu, zo blijkt uit de radar, wat bevestigt dat gevolgtrekkingen over de geologische geschiedenis van de Jezero-krater, gebaseerd op beelden van Mars vanuit de ruimte, correct zijn.

“Vanuit een baan om de aarde kunnen we een reeks verschillende afzettingen zien, maar we kunnen niet met zekerheid zeggen of wat we zien hun oorspronkelijke staat is of dat we de conclusie zien van een lange geologische geschiedenis”, zegt David Paige, hoogleraar aan de UCLA. aarde-, planetaire en ruimtewetenschappen en eerste auteur van het werk. “Om te vertellen hoe deze dingen tot stand zijn gekomen, moeten we onder de oppervlakte kijken.”


AI-geïnterpoleerde video van NAVCAM-beelden van de NASA Perseverance Rover terwijl deze de Jezero Western Delta doorkruiste van Kaap Nukshak naar de kratervloer op Sol 641. Fotocredit: Lior Rubanenko, Emily Cardarelli, Justin Maki, David Paige, UCLA, California Institute of Technology Jet Propulsion Laboratory, NASA

De rover, die ongeveer zo groot is als een auto en zeven wetenschappelijke instrumenten aan boord heeft, onderzoekt sinds 2021 de 48 kilometer brede krater, bestudeert de geologie en atmosfeer ervan en verzamelt monsters. De bodem- en gesteentemonsters van Perseverance zullen naar de aarde worden teruggestuurd om door een toekomstige expeditie te worden ontdekt en onderzocht op bewijs van vorig leven.

Tussen mei en december 2022 reisde Perseverance van de kraterbodem naar de delta, een enorme uitgestrektheid van 3 miljard jaar oud sediment dat vanuit een baan om de aarde lijkt op rivierdelta’s op aarde.

Mars Perseverance Rover RIMFAX grondradarmetingen Hawksbill Gap Region

Mars Perseverance Rover RIMFAX grondpenetrerende radarmetingen van het Hawksbill Gap-gebied van de westelijke delta van de Jezero-krater, Mars. Fotocredit: Svein-Erik Hamran, Tor Berger, David Paige, Universiteit van Oslo, UCLA, California Institute of Technology Jet Propulsion Laboratory, NASA

Terwijl de rover richting de delta reed, vuurde het RIMFAX-instrument van Perseverance, Radar Imager for Mars’ Subsurface Experiment, radargolven naar beneden af ​​met intervallen van 10 centimeter, waarbij pulsen werden gemeten die werden gereflecteerd vanaf een diepte van ongeveer 20 meter onder het oppervlak. Met de radar kunnen wetenschappers tot aan de basis van de sedimenten kijken, waardoor het oppervlak van de begraven kratervloer zichtbaar wordt.

Jarenlang onderzoek met behulp van grondradar en het testen van RIMFAX op aarde hebben wetenschappers geleerd hoe ze de structuur en samenstelling van ondergrondse lagen kunnen aflezen aan de hand van hun radarreflecties. Het resulterende ondergrondse beeld toont gesteentelagen die kunnen worden geïnterpreteerd als een snelwegafsnijding.

“Sommige geologen zeggen dat het vermogen van de radar om onder het oppervlak te kijken een vorm van fraude is”, zegt Paige, plaatsvervangend hoofdonderzoeker van RIMFAX.

Mars Perseverance Rover RIMFAX grondradarmetingen Cape Nukshak

Mars Perseverance Rover RIMFAX gronddoordringende radarmetingen van de Cape Nukshak-regio van de westelijke delta van de Jezero-krater, Mars. Fotocredit: Svein-Erik Hamran, Tor Berger, David Paige, Universiteit van Oslo, UCLA, California Institute of Technology Jet Propulsion Laboratory, NASA

RIMFAX-beeldvorming onthulde twee verschillende perioden van sedimentafzetting, ingeklemd tussen twee perioden van erosie. UCLA en de Universiteit van Oslo melden dat de kraterbodem onder de delta niet uniform vlak is, wat erop wijst dat er een periode van erosie heeft plaatsgevonden vóór de afzetting van meersedimenten. De radarbeelden laten zien dat de sedimenten regelmatig en horizontaal zijn, net als sedimenten die zijn afgezet in meren op aarde. Het bestaan ​​van meersedimenten werd in eerdere studies vermoed, maar werd door dit onderzoek bevestigd.

Een tweede periode van afzetting vond plaats toen schommelingen in het niveau van het meer ervoor zorgden dat de rivier een brede delta afzette die zich ooit tot ver in het meer uitstrekte, maar nu dichter bij de monding van de rivier weer is geërodeerd.

“De veranderingen die we in de gesteenten zien, worden veroorzaakt door grootschalige veranderingen in de omgeving van Mars,” zei Paige. “Het is gaaf dat we zoveel bewijs van verandering kunnen zien in zo’n klein geografisch gebied, waardoor we onze bevindingen kunnen uitbreiden naar de schaal van de hele krater.”

Referentie: “Grondradarwaarnemingen van het contact tussen de westelijke delta en de kratervloer van Jezero Crater, Mars” door David A. Paige, Svein-Erik Hamran, Hans EF Amundsen, Tor Berger, Patrick Russell, Reva Kakaria, Michael T . Mellon, Sigurd Eide, Lynn M. Carter, Titus M. Casademont, Daniel C. Nunes, Emileigh S. Shoemaker, Dirk Plettemeier, Henning Dypvik, Sanna Holm-Alwmark en Briony HN Horgan, 26 januari 2024, Wetenschappelijke vooruitgang.
DOI: 10.1126/sciadv.adi8339

Het onderzoek werd gefinancierd door NASA, de Noorse Onderzoeksraad en de Universiteit van Oslo.