Curiosity Rover erkundet dunkle Dünen

Zwei lange Jahre lang wagte Curiosity nicht, sich dem Mount Sharpe zu nähern, obwohl er geschickt wurde, um ihn zu studieren. Ablagerungen von dunklem Sand störten den Weg, so dass sie vermieden werden mussten. Der Rover bewegte sich den Berg entlang, und die schwarzen Dünen ragten ständig am Fuß hervor und ähnelten manchmal einem gefrorenen Meer, manchmal einer alten Autobahn.

Je länger sie in der Ferne segelten, desto mehr wollten sie näher zu ihnen kommen, auf die MAHLI-Makrokamera schauen, das APXS-Spektrometer berühren, den Eimer darin starten, sie in der Mikrowelle des SAM-Chromatographen rösten und mit einem CheMin -Röntgendiffraktometer beleuchten .



Seit dem Sommer 2013 bewegt sich der Marsrover entlang einer dunklen Dünenspucke zu einer Lücke im Sand, wo es auf hartem Boden möglich war, zu den Berghängen und dem Canyon zu gelangen, der einst von Schmelzwasserströmen durch den Berg geschnitten wurde. Während Curiosity weit entfernt von einem Wissenschaftler war, mussten wir uns mit hochauflösenden Satellitenbildern der MRO HiRise-Kamera zufrieden geben. Bilder dieser Kamera übertragen das Bild in "fortgeschrittenen" Farben, in denen der dunkle Sand blau oder grünlich wirkte.



Zum Teil ist dieser Effekt nicht zufällig. Das CRISM-Satellitenhyperspektrometer zeigte einen hohen Gehalt an vulkanischen Mineralien Pyroxen und Olivin. Pyroxen ist für fast alle dunklen Gesteine ​​des Mars verantwortlich, die vom Weltraum aus beobachtet werden. Es sind die Pyroxen- "Meere", die durch ein Teleskop betrachtet wie dunkle Flecken aussehen.

Die dunkelblauen Dünen des Mars erhalten dank Olivin blaugrüne Farbtöne - auch ein Vulkangestein, das seinen Namen für seine grüne Farbe wie die von Oliven erhielt.

In den ersten Monaten des Aufenthalts von Curiosity im Gale Crater blieb die Frage nach der Dichte dieser Sande offen. Sind sie ein langer versteinerter Monolith, der die Form einer alten Wüste (oder des Meeresbodens) beibehält, oder sind sie gewöhnlicher Sand? Zuerst wagten die Ingenieure nicht, das Rad des Rovers anzurufen und zu fühlen, um keine Zeit zu verschwenden. Aber die Dünen wurden vom Satelliten aus beobachtet und mit den Bildern verglichen, die vier Jahre vor der Landung von Curiosity aufgenommen wurden. Und die Antwort wurde erhalten - sie sind "lebendig".



Die sich bewegenden Dünen im Gale Crater sind nicht nur auf dem Mars zu finden. Wissenschaftler beobachten seit mehreren Jahren Dünen in verschiedenen Regionen des Planeten.

Hier muss klargestellt werden, dass auf dem Mars häufig Staubstürme auftreten, nicht jedoch Sandstürme. Der Unterschied in Größe und Masse der Partikel. Die dünne Atmosphäre und der sanfte Wind können feinen Staub hochheben, und der Sand kann nur um Zentimeter bewegt werden, wodurch die Dünen etwa einen Meter pro Jahr kriechen.

Die isolierte Position dieser Dünen von anderem Sand und Staub erklärt sich aus der Größe, Masse und möglicherweise der Form der Partikel. Trotz der Tatsache, dass sie von oben betrachtet durch eine Art magische Kraft zusammengesetzt und zusammengehalten zu werden scheinen, ist es klar, dass sich der dunkle Sand ziemlich weit von den Dünen ausbreitet und das Gelände auf den Annäherungen in dunklen Tönen malt.

Dies erklärt teilweise, warum sich die Dünen von weitem stark von der umliegenden Landschaft abhoben und der Kontrast abnahm, als sie sich näherten. Der Effekt von „Schwarz-Blau / Weiß-Gold“ ist ebenfalls möglich.



Während Curiosity um den Berg herumging, war seine Bewegung für Mars-Roaming-Verhältnisse relativ munter - etwa 6 Kilometer pro Jahr. Als sich sein Kurs änderte und ein allmählicher Anstieg einsetzte , nahm die Vorschubgeschwindigkeit aufgrund langer Stopps für eine detaillierte Untersuchung des Bodens stark ab.

Der Mount Sharpe hat aufgrund seiner Schichtstruktur seit langem die Aufmerksamkeit von Wissenschaftlern auf sich gezogen . Neugierde Aufwärtsbewegung, mit der Analyse aller geologischen Schichten - das ist seine Priorität, dafür flog er hierher. Daher mussten die verbleibenden zwei Kilometer vom Fuß bis zu den Dünenfeldern etwa ein weiteres Jahr warten.

Endlich sind wir da!


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Dünensense am Berg, genannt die Dünen von Bagnoldzu Ehren des Entdeckers der Sahara. Die nächsten beiden Sandhaufen, die Curiosity studieren wollte, hießen zu Ehren der irdischen Wüste Namib.

Auf dem letzten halben Kilometer bis zu den Dünen von Namib schienen die Fahrer des Rovers selbst es eilig zu haben und wollten die dunklen Müllhalden schnell untersuchen. Der Ansturm hinderte sie jedoch nicht daran, interessante Bodenablagerungen mit einem hohen Siliziumgehalt auf dem Weg zu entdecken. Wie er es dort verschoben hat, bleibt abzuwarten, und Curiosity hat sich bereits dem Studium des Sandes zugewandt.

Nachdem der Rover den gesammelten Boden mit einem hohen Siliziumgehalt abgeworfen hatte, schuf er ein unterhaltsames Stillleben mit drei „Sorten“ des Mars: Der graublaue Boden, den der Bohrer aus einer Tiefe von 5 cm abbaute, lag auf festen Sedimentgesteinen, die mit einer Schicht hellroten Staubes bedeckt waren. In der Nähe ist ein Geröll aus dunklem Sand zu sehen, alarmiert durch die Roverräder.



Dunkler Sand wurde mit einer MAHLI-Makrokamera untersucht.



Zum Vergleich können wir uns an die Ablagerungen von anderem Sandrot erinnern, die der Rover im ersten Jahr seiner Expedition untersucht hat.



Es ist zu sehen, dass dunkler Sand mit einer „körnigeren“ Partikelgröße ungefähr gleich ist, mit größeren dazwischenliegenden. Roter Sand besteht aus zwei Fraktionen - relativ großen Sandkörnern, die mit Staub vermischt sind (genauer gesagt Schlickstein - eine Übergangsform zwischen Staub und Sand).

Der Unterschied in den physikalischen Eigenschaften des Sandes erklärt die Tatsache, dass die dunklen und roten Dünennicht mischen. Obwohl das Verhalten von Sand, der mit dem Wind interagiert, heute die Hauptrichtung in der Forschung ist und viele weitere unbekannt sind. Der Rover kann mehrere Monate an einem Ort stehen, um von der Oberfläche aus zu sehen, wie die Dünen kriechen.



Zuerst schlich sich Curiosity zu einer kleinen Vertiefung, die mit dunklem Sand gefüllt war. Hier wurde Primärforschung betrieben, und es wurde klar, dass die Dünen hier die gewöhnlichsten sind, ohne Anzeichen einer Versteinerung. Dann bewegte sich der Rover zu einer beeindruckenderen Düne, die mehrere Meter hoch war. Zuerst wurde eine sorgfältige Untersuchung durchgeführt, und dann störte Curiosity kurzerhand die Ruhe der Dünen und grub mit seinem Rad einen kleinen Graben.

Dieser Ort wurde als vielversprechend genug angesehen, um mit der eingehenden Untersuchung von Proben zu beginnen. Der Rover nahm mit seinem Eimer nacheinander drei Bodenproben.



Dabei machte Curiosity ein Selbstporträt, das auf einem beeindruckenden Panorama betrachtet werden kann, das von einer Kamera auf dem Manipulator des Rovers aufgenommen und vom Fotokünstler Andrei Bodrov in ein interaktives Panorama gebracht wurde .



Die ersten Proben wurden an ein SAM-Laborgerät geschickt, um die chemische und Isotopenzusammensetzung von Sandmineralien zu bestimmen.

Aber dann trat ein Problem auf: Das Chimra-Werkzeug scheint festzustecken, das sich im Manipulator befindet und zum Sieben des Bodens verwendet wird. Das Screening ist ein wesentliches Verfahren, bevor Proben in interne Laborinstrumente geladen werden. Die Untersuchung mit Instrumenten ist nur bei kleinen Partikeln von nicht mehr als 0,15 mm möglich. Um zusätzliche, größere Sandkörner auszusortieren, wird Chimra verwendet - es besteht aus mehreren Hohlräumen und Gittern mit unterschiedlichen Zellgrößen, mit denen Sie den Boden auf das erforderliche Maß reinigen können.



Die Fehlfunktion trat auf, nachdem Curiosity zum dritten Mal den dunklen Sand mit einem Eimer aufgeschöpft hatte und ihn für die Forschung vorbereiten wollte. Aufgrund der Chomra-Anomalie hörte der Rover auf, den Sand der dunklen Düne zu erkunden, und erkundete die Umgebung weiterhin mit den Spektrometern APXS und ChemCam.

Es ist noch zu früh zu sagen, wie Fehlfunktionen die wissenschaftliche Mission des Rovers beeinträchtigen können und wann es möglich sein wird, damit umzugehen. Frühere Erfahrungen zeigen, dass Ingenieure solche Schwierigkeiten kreativ überwinden können, aber selbst der Grund für den Fehler ist noch nicht bekannt, sodass wir nur warten und auf das Beste hoffen können.

Über die Ergebnisse der Untersuchung von dunklem Sand, seine Zusammensetzung und mögliche Herkunft erfahren wir später auch, wenn Geologen die Verarbeitung der Ergebnisse abgeschlossen haben.

Source: https://habr.com/ru/post/de390143/