3 июня марсоход NASA Perseverance измельчил часть поверхности камня, сдул образовавшийся мусор и приступил к изучению его внутренней структуры с помощью набора инструментов, предназначенных для определения минералогического состава и геологического происхождения. Камень, получивший прозвище «Кенмор» от научной группы марсохода, стал 30-м марсианским камнем, подвергшимся такому тщательному изучению. Исследование началось с бурения участка истирания шириной два дюйма (5 сантиметров).
«Кенмор оказался странным камнем, который не хотел сотрудничать», — сказал заместитель научного сотрудника проекта Perseverance Кен Фарли из Калифорнийского технологического института в Пасадене, Калифорния. «Визуально он выглядел нормально — такой камень, на котором мы могли бы получить хорошее истирание и, возможно, даже собрать образец. Но во время истирания он вибрировал и раскалывался на мелкие кусочки. К счастью, нам удалось добраться достаточно глубоко под поверхность, чтобы продолжить анализ».
Научная группа хочет заглянуть под пыльную поверхность марсианских камней, чтобы увидеть важные детали о составе и истории породы.
Инструменты и методы
Марсоходы NASA Spirit и Opportunity имели шлифовальные инструменты с алмазной пылью, которые вращались со скоростью 3000 оборотов в минуту, когда роботизированная рука марсохода вдавливала их глубже в камень. Затем две проволочные щётки сметали образовавшийся мусор (хвосты) с пути.
Марсоход Curiosity агентства оснащён инструментом для удаления пыли (DRT), чьи проволочные щётки сметают пыль с поверхности камня, прежде чем марсоход просверлит его. Perseverance же использует специально разработанный истирательный наконечник, а для удаления пыли использует устройство, превосходящее проволочные щётки: инструмент для газоудаления пыли (gDRT).
«Мы используем gDRT марсохода Perseverance, чтобы направить поток азота под давлением 12 фунтов на квадратный дюйм (около 83 килопаскалей) на хвосты и пыль, покрывающие свежеобработанный камень», — сказал Кайл Каплан, инженер-робототехник из Лаборатории реактивного движения NASA в Южной Калифорнии. «Пять потоков воздуха на истирание — один для вентиляции баков и четыре для очистки участка истирания. И у gDRT есть ещё много работы. С момента приземления в кратере Джезеро более четырёх лет назад мы использовали gDRT 169 раз. В баке осталось примерно 800 порций».
Инструмент gDRT имеет ключевое преимущество перед методом очистки щётками: он предотвращает попадание на изучаемый марсианский камень любых земных загрязнителей, которые могут быть на щётке.
После того как gDRT сдувает хвосты, камера WATSON (Wide Angle Topographic Sensor for Operations and eNgineering) марсохода делает снимки крупным планом. Затем, с высоты своего расположения на мачте марсохода, SuperCam выпускает тысячи отдельных импульсов из своего лазера, каждый раз используя спектрометр для определения состава шлейфа микроскопического материала, освобождённого после каждого импульса. SuperCam также использует другой спектрометр для анализа видимого и инфракрасного света, отражающегося от материалов на истираемом участке.
«SuperCam провёл наблюдения в области истирания и на порошке хвостов рядом с участком», — сказала член команды SuperCam и руководитель научной кампании «Rim of the Crater» Кэти Квантин-Натаф из Университета Лиона во Франции. «Хвосты показали нам, что этот камень содержит глинистые минералы, которые содержат воду в виде молекул гидроксида, связанных с железом и магнием, — относительно типично для древнего Марса. Спектры истирания дали нам химический состав камня, показав повышение содержания железа и магния».
Позже инструменты SHERLOC (Scanning Habitable Environments with Raman & Luminescence for Organics & Chemicals) и PIXL (Planetary Instrument for X-ray Lithochemistry) также исследовали «Кенмор». Наряду с подтверждением данных SuperCam о том, что камень содержит глину, они обнаружили полевой шпат (минерал, который делает большую часть Луны ярко-светящейся в солнечном свете). Инструмент PIXL также обнаружил минерал гидроксида марганца в области истирания — впервые этот тип материала был идентифицирован во время миссии.
После завершения сбора данных с «Кенмора» марсоход направился в новые территории для изучения камней — как сотрудничающих, так и не сотрудничающих — вдоль края кратера Джезеро.
«Одна вещь, которую вы узнаете, рано начав работать над миссиями марсоходов на Марсе, заключается в том, что не все марсианские камни одинаковы», — сказал Фарли. «Данные, которые мы получаем сейчас из таких камней, как «Кенмор», помогут будущим миссиям, чтобы им не приходилось думать о странных, несговорчивых камнях. Вместо этого у них будет гораздо лучшее представление о том, можно ли легко проехать по нему, взять образец, отделить содержащийся внутри водород и кислород для получения топлива или использовать его в качестве строительного материала для среды обитания».
19 июня (на 1540-й марсианский день, или сол, миссии) Perseverance установил новый рекорд по преодолённому расстоянию за один автономный заезд, преодолев 1348 футов (411 метров). Это примерно на 210 футов (64 метра) больше, чем предыдущий рекорд, установленный 3 апреля 2023 года (сол 753). Хотя планировщики намечают общие маршруты марсохода, Perseverance может сократить время в пути между районами, представляющими научный интерес, используя свою систему автономного вождения AutoNav.
«Perseverance проехал четыре с половиной футбольных поля и мог бы проехать ещё дальше, но это было то место, где научная группа хотела, чтобы мы остановились», — сказал Камден Миллер, водитель марсохода Perseverance в JPL. «И мы абсолютно точно достигли цели остановки. Каждый день, работая на Марсе, мы узнаём всё больше о том, как максимально эффективно использовать наш марсоход. И то, что мы узнаём сегодня, будущие марсианские миссии не должны будут узнавать завтра».
Предоставлено NASA