La primera bola de suelo analizadas por la suite analítica en el vientre de la curiosidad Rover de la NASA revela que los materiales finos en la superficie del planeta contienen varios por ciento de agua en peso. Los resultados fueron publicados en la revista Science como un artículo en una sección especial de cinco de papel en la misión Curiosity.
"Uno de los más interesantes resultados de esta primera muestra sólida ingerida por Curiosity es el alto porcentaje de agua en el suelo", dijo Laurie Leshin, autor principal de un artículo y decano de la Escuela de Ciencias del Instituto Politécnico Rensselaer. "Acerca de 2 por ciento de la tierra en la superficie de Marte se compone de agua, que es un gran recurso, y científicamente interesante." La muestra también dio a conocer el dióxido de carbono significativo, oxígeno y compuestos de azufre cuando se calienta.
Curiosity aterrizó en el cráter Gale en la superficie de Marte el 6 de agosto de 2012, acusado de responder a la pregunta: "¿Podría Marte alguna vez haya albergado vida?" Para ello, la curiosidad es el primer rover en Marte para llevar equipos para la recolección y procesamiento de muestras de roca y suelo. Uno de esos instrumentos fue empleado en la investigación actual: el Análisis de las muestras en Marte (SAM) conjunto de instrumentos, que incluye un cromatógrafo de gases, un espectrómetro de masas y un espectrómetro de láser sintonizable. Estas herramientas permiten a SAM para identificar una amplia gama de compuestos químicos y determinar las proporciones de los diferentes isótopos de elementos clave.
"Este trabajo no sólo demuestra que SAM está trabajando muy bien en Marte, sino que también muestra cómo SAM encaja en conjunto potente y completa de Curiosity de instrumentos científicos", dijo Paul Mahaffy, investigador principal de SAM en el Goddard Space Flight Center de la NASA en Greenbelt, Md. "Mediante la combinación de análisis de agua y otros volátiles de SAM con mineralógicas, químicas y los datos geológicos de otros instrumentos de Curiosity, tenemos la información más completo que se haya obtenido de las multas la superficie marciana. Estos datos avanzar enormemente nuestros procesos superficiales comprensión y la acción del agua sobre Marte ".
Treinta y cuatro investigadores, todos los miembros del Mars Science Laboratory Science Team, contribuyeron al papel.
En este estudio, los científicos utilizaron primicia del rover para recoger el polvo, la suciedad y el suelo de grano fino de un parche de arena conocida como Rocknest. Los investigadores alimentaron partes de la quinta bola en SAM. Dentro de SAM, las "multas"-el polvo, la suciedad y la tierra fina, se calentaron a 1535 grados F (835 C).
Hornear la muestra reveló también un compuesto que contiene cloro y oxígeno, clorato probable o perclorato, previamente encuentra cerca del polo norte de Marte. Encontrar tales compuestos en el sitio ecuatorial de Curiosity sugiere que podrían ser distribuidos más global. El análisis también indica la presencia de materiales de carbonato, que se forman en presencia de agua.
Además de la determinación de la cantidad de los principales gases liberados, SAM también analiza proporciones de isótopos de hidrógeno y de carbono en el agua liberada y dióxido de carbono. Los isótopos son variantes de un mismo elemento químico con diferentes números de neutrones, y por lo tanto, diferentes pesos atómicos. SAM se ha encontrado que la relación de algunos isótopos en el suelo es similar a la relación que se encuentra en muestras atmosféricas analizó anteriormente, lo que indica que la superficie del suelo ha interactuado en gran medida con la atmósfera.
"Las relaciones isotópicas, incluyendo relaciones de hidrógeno a deuterio e isótopos de carbono, tienden a apoyar la idea de que a medida que el polvo se mueve alrededor del planeta, que está reaccionando con algunos de los gases de la atmósfera", dijo Leshin.
SAM también puede buscar niveles de trazas de compuestos orgánicos. Aunque se detectaron varios compuestos orgánicos simples en los experimentos en Rocknest, no son claramente Marte en origen. En cambio, es probable que se formaron durante los experimentos de alta temperatura, cuando el calor descompone percloratos en las muestras Rocknest, liberando oxígeno y cloro que después se hace reaccionar con compuestos orgánicos terrestres ya presentes en el instrumento SAM.
Un artículo relacionado, publicado en el Journal of Research-Planets, detalles Geophysical las conclusiones de los percloratos y otros compuestos de cloro que soportan en la muestra Rocknest. Este documento está dirigido por Daniel Glavin, un Mars Science Laboratory miembro del equipo científico del Centro Goddard.
Glavin toma nota de que el SAM tiene la capacidad para llevar a cabo otro tipo de experimento para hacer frente a la cuestión de si las moléculas orgánicas están presentes en las muestras de Marte. La suite SAM incluye nueve tazas llenas de líquido que tienen productos químicos que pueden reaccionar con moléculas orgánicas Si está presente en las muestras de suelo. "Debido a que estas reacciones se producen a bajas temperaturas, la presencia de percloratos no inhibirá la detección de compuestos orgánicos de Marte," dijo Glavin.
Los resultados combinados arrojan luz sobre la composición de la superficie del planeta, al tiempo que ofrece orientación para futuras investigaciones.
"Marte tiene una especie de capa global, una capa de tierra de la superficie que se ha mezclado y distribuido por frecuentes tormentas de polvo. Así que una bola de este material es básicamente una colección microscópica de rock de Marte", dijo Leshin. "Si se mezclan muchos granos de juntos, es probable que tenga una idea precisa de la corteza marciana típica. Al aprender acerca de ello en cualquier lugar que usted está aprendiendo acerca de todo el planeta.
