ВизиЯ Наука и технологии Марсоход Curiosity: история, описание, фото - наука и технологии

Для чего нужна миссия Perseverance на Марсе

Парашют благополучно развернулся, и мы получили живую картинку с Марса. Зонд NASA "Perseverance" впервые в истории передал видеосообщение с четвертой планеты Солнечной системы. Напомним, что ранее широкой публике представляли компиляцию из тысячи картинок. Теперь же есть видео, правда, с 11-минутной задержкой — именно столько времени идет радиосигнал до Земли.

Perseverance

Предшественник Perseverance, Curiosity, прожил на Марсе почти 9 лет. Информация, полученная с его помощью, оказалась столь объемной, что потребуется еще пара десятилетий для ее обработки.

А все потому, что НАСА при помощи своих роботов уже просверлило достаточно много скважин, откуда планетологам доставляется информация о химическом составе марсианских грунтов. Наиболее известное такое «месторождение» - Siccar Point, названное в честь геологического объекта в Берикшире, вдохновившего ученого 18 века Джеймса Хаттона на создание первой теории длительного геологического развития.

Обширная сеть полигональных трещин в пластах группы точки Сиккар в кратере Гейла, Марс

К слову, два года назад ученые из Института Джеймса Хаттона в Абердине обнаружили, что наборы данных о минералах, переданные на Землю с помощью Curiosity, имеют «поразительное» сходство с базальтовыми почвами на островах Скай и Молл.

Миссия выполнима

Адам Стельцнер, главный инженер Perseverance, подтвердил сообщение об успешной посадке вечером в понедельник.

Полученное сообщение - не единственное чудо, которую Perseverance передал с Марса. При увеличении одного из нескольких тысяч изображений, которые НАСА опубликовало на этой неделе, можно увидеть крошечный семейный портрет марсоходов прошлого. В частности, «Настойчивости» и вертолета «Изобретательность», сопровождавших «Персеверанс» на Марс.

Предщественники Perseverance на Красной планете

В прошлом НАСА включало в конструкцию вездеходов разного рода примочки. Так, марсоход Curiosity, который приземлился на Красной планете в 2012 году, имел крошечные отверстия в полых алюминиевых колесах. Эти отверстия «выталкивали» наружу застрявшие марсианские камешки, что продлевало жизнедеятельность аппарата.

Эти отверстия читаются азбукой Морзе как «JPL». Поэтому, когда «Кьюриосити» бродило по поверхности, на марсианском грунте выбивалось буквосочетание «JPL». Ученые фиксировали надпись прежде, чем она стиралась марсианским ветром.

Конечно, инженеры Perseverance могли разместить на марсоходе больше скрытых сообщений, помимо кода «Dare Mighty Things» на его парашюте.

Но сейчас главное получить камень с Марса - редкий и ценный ресурс здесь, на Земле. Пока что единственные образцы, которые у нас есть, - это кусjxки метеорита, оторванные от Красной планеты, ранее путешествующие через всю Солнечную систему.

Небольшой кусочек этого бесценного вещества нашел интересное применение: ученые измельчили метеорит «Черная красавица» и использовали его для выращивания экстремофильных микробов.

Метеорит Черная красавица

Эксперимент удался. Теперь доказано, что жизнь действительно может существовать в реальных марсианских условиях, что дает астробиологам новые биосигнатуры для поиска признаков древней жизни в коре планеты.

«Черная красавица - одно из самых редких веществ на Земле, это уникальная марсианская брекчия, образованная различными частями марсианской коры (возраст некоторых из них - 4,42 ± 0,07 миллиарда лет) и выброшенная миллионы лет назад с поверхности Марса», - говорит астробиолог Татьяна Милоевич из Венского университета в Австрии.

«Нам пришлось выбрать довольно смелый подход - раздробить несколько граммов драгоценного марсианского камня, чтобы воссоздать возможный вид самой ранней и простейшей формы жизни Марса», - подчеркивает ученый.

Жизнь на Марсе

Если на Марсе существовала древняя жизнь, то она, скорее всего, напоминала экстремофилы. Это организмы, которые живут в слишком враждебных условиях, таких, как сверхсоленые озера в Антарктиде , вулканические геотермальные источники или нижняя кора Земли, глубоко под морским дном. Словом, те условия, которые были на Земле до «кислородной катастрофы», когда погибли практически все живые организмы, дышащие углекислым газом. После чего жизнь на Земле переродилась наново.

Морские экстремофилы

Мы вполне уверены, что миллиарды лет назад атмосфера древнего Марса была плотной и богатой углекислой. У нас есть образцы горных пород, которые составляли марсианскую кору, когда планета была еще в младенческом возрасте.

Здесь, на Земле, организмы, которые могут связывать углекислый газ и преобразовывать неорганические соединения (например, минералы) в энергию, известны как хемолитотрофы. Некоторые ученые рассматривают их как особый вид организмов, способных жить на Марсе.

«Мы можем предположить, что формы жизни, похожие на хемолитотрофов, существовали там в первые годы Красной планеты», - утверждает Милоевич.

В качестве подопытного микроба исследователи выбрали Metallosphaera sedula, обитающего в горячих кислых вулканических источниках. Его поместили на марсианский минерал в биореактор, который тщательно нагревали и насыщали воздухом и двуокисью углерода. Команда использовала микроскопию, чтобы наблюдать за ростом клеток.

Они действительно росли - и оставшаяся основная масса позволила ученым наблюдать, как микроб использовал и трансформировал материал для создания клеток, оставляя после себя биоминеральные отложения. Астробиологи использовали сканирующую просвечивающую электронную микроскопию, чтобы изучить эти отложения вплоть до атомного масштаба.

«Выросший на материале марсианской коры, микроб образовал прочную минеральную капсулу, состоящую из комплексных фосфатов железа, марганца и алюминия», - поясняет Милоевич .

«Помимо массивной инкрустации клеточной поверхности, мы наблюдали внутриклеточное образование кристаллических отложений очень сложной природы (оксиды Fe, Mn, смешанные силикаты Mn). Это отличительные уникальные особенности роста на брекчии Ноаха Марса, которую мы не наблюдали при культивировании этого микроба на земных минеральных источниках и каменном хондритовом метеорите».

Ради чего?

Результаты подобных исследований могут дать бесценные данные для поиска древней жизни на Марсе. Марсоход Perseverance, который на прошлой неделе прибыл на Красную планету, будет искать именно такие биознаки. Теперь, когда астробиологи знают, как выглядят кристаллические отложения микроорганизмов, будет легче идентифицировать потенциально похожие вещи новых образцах.

Марсоход Perseverance

По словам астробиологов, исследование также подчеркивает, насколько важно использовать настоящие марсианские образцы для проведения экспериментов.

Хотя мы смоделировали доступный реголит Марса, а марсианские метеориты встречаются редко, мы можем получить бесценную информацию, используя реальные объекты, то есть те, которые порождены Марсом, а не прилетели из дальних уголков Солнечной системы.

Часть миссии Perseverance - собрать образцы марсианской породы, которые будут возвращены на Землю в течение следующего десятилетия. Ученые, безусловно, будут требовать новые образцы, и мы не сомневаемся, что некоторые из них будут предназначены для исследований экстремофилов.

А ведь все это делается ради одного: понять, сможем ли мы в будущем колонизировать Марс и какие для этого потребуются технологии?