Aldebaran bulletin

Týdeník věnovaný aktualitám a novinkám z fyziky a astronomie.
Vydavatel: AGA (Aldebaran Group for Astrophysics)
Číslo 29 (vyšlo 27. září, ročník 11 (2013)
© Copyright Aldebaran Group for Astrophysics
Publikování nebo šíření obsahu je zakázáno.
ISSN: 1214-1674,
Email: bulletin@aldebaran.cz

Hledej

Voda na Marsu? No konečně!

Ivan Havlíček

Po povrchu Marsu v současnosti popojíždí chemická a geologická laboratoř MSL (Mars Science Laboratory) Curiosity a již více než rok zde provádí systematický průzkum. Jde o prozatím nejdokonalejší stroj svého druhu s velmi širokým záběrem experimentů. Počátky projektu a prvotní objevy Curiosity jsou popsány v bulletinu 45/2012. Cíle projektu byly stanoveny velmi odvážně. Robot Curiosity dostal za úkol rozhodnout, jak je to s neustále diskutovaným životem na Marsu a zda by se zde přeci jen nedala navrtat studna s prýštícím podzemním pramenem životadárné vody. Z posledních zpráv o projektu to vypadá, že přítomnost vody zde byla definitivně potvrzena a že tentokrát už konečně nejde o vtip v podobě sklenice čisté kohoutkové vody postavené na čokoládové tyčince a vystavené na webu na apríla.

Mars – rudá planeta se dvěma malými měsíci, Phobosem a Deimosem, je v pořadí čtvrtým tělesem sluneční soustavy. Povrch planety je pokryt načervenalým pískem a prachem. Barva je způsobena vysokým obsahem železa. Načervenalá barva celé planety jí dala jméno (Mars je bůh válek). Na povrchu se nacházejí obrovské sopky, z nichž ta největší, Olympus Mons, je 24 km vysoká a její základna je 550 km široká. Na vrcholu je kráter o průměru 72 km. Pro Mars jsou charakteristické systémy kaňonů vzniklé pohybem kůry. Snímky ze sond ukazují místa, kudy dříve tekla voda. Zdá se, že Mars byl dříve vlhčí a teplejší, než je dnes. Rozpětí teplot, které na Marsu panují (zima ne větší než v Antarktidě) by bylo snesitelné pro některé primitivní formy života žijící na Zemi. Jejich existence se však dosud nepotvrdila.

Sol – marťanský den, je o 39 minut delší než den pozemský. U vozítek Spirit a Opportunity mise Mars Exploration se marťanské Soly začaly počítat v okamžiku přistání Spiritu.

Dráha robotu Curiosity

Dráha, kterou robot Curiosity urazil od svého přistání 6. dubna 2012 do 1. srpna 2013. Dráha je popsána podle marťanského kalendáře, poslední pozice značí 351. martovský den – sol. Za celou tuto dobu překonalo vozítko Curiosity vzdálenost 1 686 m. Snímek, na němž je vnitřní severní oblast kráteru Gale, byl pořízen sondou Mars Reconnaissance Orbiter. Příštím úkolem Curiosity bude dosáhnout úpatí hory uprostřed kráteru, která byla pojmenována Mount Sharp a která se nachází jižně (na snímku dole) od zobrazené oblasti. Zde je na satelitních snímcích patrné dávné řečiště, v němž by se měly nacházet sedimentované horniny. Geologové očekávají, že by zde mohly být nalezeny minerály, jejichž původ je podmíněn přítomností tekuté vody. Zdroj: NASA.

Úpatí centrálního kopce Mount Sharp

Úpatí centrálního kopce Mount Sharp s dávnou horninovými splachy poznamenanou oblastí, která je příštím cílem putování Curiosity. Místo přistání a oblast Glenelg, podrobněji zachycené na předešlém snímku, jsou vyznačeny nahoře. Na snímku je modrým kolečkem uprostřed (úpatí Mount Sharp) vyznačeno místo přírodního zlomu, odkud by Curiosity měl započít s průzkumem svahu. Zdroj: NASA.

Geologický průzkum, který se stal základem ohlášení objevu, byl prováděn v oblastech Rocknest a Yellowknife Bay, které jsou poblíž Glenelgu v místě obratu Curiosity jihozápadním směrem k centrálnímu kopci. Mapu s Kamenným hnízdem a Zátokou žlutého nožíku jsme uveřejnili v AB 2012/45. Robot zde pomocí aparatury SAMSAM – Sample Analysis at Mars, umístěné v těle vozidla, a aparaturou CHIMRACHIMRA – Collection and Handling for In-Situ Martian Rock Analysis, umístěnou na předním pohyblivém rameni, analyzoval drť jemného prachu a kamínků jednak shrábnutou z povrchu a také vybranou z podpovrchových vrtů. Rozborem výsledků mnoha takových vzorků bylo zjištěno, že v marťanské zemině se nachází voda, které je zde, co se objemu týče, zhruba 2 %. Drť prachu a pískových zrn shrábnutá z povrchu byla v aparatuře SAM zahřáta až na teplotu 835 °C a v průběhu zahřívání byly analyzovány uvolněné složky. Přítomnost vody v analyzované zemině je prokazatelně doložena a dle geologů by nemělo jít jen o vodu vázanou v minerálech. Hledání zemin a hornin, v nichž by se mohla nacházet voda, je prováděno také pomocí aparatury DAN. Jde o detekci odezvy na tok neutronů vystřelovaných aparaturou do podloží. Následné zachycení vodíku je interpretováno jako přítomnost hydroxylu nebo vody v podpovrchových vrstvách.

Záznam činnosti aparatury DAN

Záznam činnosti aparatury DAN (Dynamic Albedo of Neutrons), která je prvotním testem pro hledání vody v podpovrchových horninách. Odezva na neutronový tok vysílaný aparaturou v podobě detekce vodíku je očekávaným důkazem přítomnosti snad i molekulární vody. Zdroj: NASA.

První vrty provedené do povrchových hornin

První vrty provedené do povrchových hornin v oblasti Yellowknife Bay. Kamenná deska, do níž Curiosity vnořil svůj vrták, byla pojmenována John Klein. Takto jsou označovány i analyzované vzorky hornin. Přípravný vrt byl proveden do hloubky 2 cm, hluboký otvor se podařilo zahloubit až do 6,8 cm pod povrch kamene. Prosátý jemný prach vybraný z vrtů byl následně analyzován aparaturou CHIMRA. Zdroj: NASA.

Spektrum

Spektrum těkavých látek při zahřívání čtvrtého vzorku odebraného z vrtu John Klein. Výsledky prokazují přítomnost chloristanů (perchlorátů), uhličitanů, síranů a sirníků. Odpar vodní páry prozrazuje jílové horniny. Zdroj: NASA.

Závěr

Předložené výsledky, které řídící vědecký tým mise Curiosity nabídl, jsou dlouho očekávaným potvrzením existence vody v podpovrchových horninách a zeminách Marsu. Jde o shrnutí více než ročního pobytu a práce laboratoře na mnoha místech v geologicky velmi komplikované oblasti kráteru Gale. Místo, v němž experiment probíhá, bylo vybráno právě pro zřetelné známky vodní eroze, které jsou evidentní již ze satelitního průzkumu povrchu. Pojízdná laboratoř MSL Curiosity tak povrchovým průzkumem přímo potvrdila, že stále hledaná a očekávaná voda se v horninách i dnes nalézá a že interpretace geologické minulosti Marsu jako planety, na níž se voda vyskytovala, je oprávněná.

Odkazy

Valid HTML 5 Valid CSS!

Aldebaran Homepage