Ancor prima che Perseverance atterrasse su Marte, gli scienziati si interrogavano sulle caratteristiche osservate dall'orbita: quelle rocce erano sedimentarie, cioè erano un accumulo di materiale trasportato dall'acqua, o erano nate da colate laviche?
"Cominciavo a disperare che non avremmo mai trovato la risposta", ha affermato lo scienziato del progetto Perseverance Ken Farley del Caltech di Pasadena. "Ma poi il nostro strumento PIXL ha dato una buona occhiata alla zona abrasa di una roccia dell'area soprannominata South Séítah e tutto è diventato chiaro: i cristalli all'interno della roccia hanno fornito la pistola fumante".
Cos'è PIXL
PIXL (Planetary Instrument for X-ray Lithochemistry), posizionato all'estremità del braccio robotico, è un spettrometro a fluorescenza a raggi X "microfocus", che misura rapidamente la chimica elementare su scale sub-millimetriche focalizzando un fascio di raggi X in un minuscolo punto della roccia o del suolo bersaglio e analizza la fluorescenza a raggi X indotta.
Il 12 novembre, PIXL ha analizzato una roccia del South Séítah da cui il team scientifico aveva deciso di prelevare un campione con il trapano del rover.
I dati PIXL hanno mostrato che la roccia, soprannominata "Brac", è composta da un'insolita abbondanza di grandi cristalli di olivina avvolti da cristalli di pirosseno.
Brac
Questa roccia si è formata quando i cristalli sono cresciuti e si sono depositati in un magma che si è raffreddato lentamente, ad esempio un flusso di lava, un lago di lava o una camera magmatica.
“La roccia è stata poi modificata più volte dall'acqua, diventando un tesoro che consentirà ai futuri scienziati di datare gli eventi di Jezero, comprendere meglio il periodo in cui l'acqua era più comune sulla sua superficie e rivelare la storia antica del pianeta. Mars Sample Return avrà grandi cose tra cui scegliere!”, ha detto Farley.
La campagna multi-missione Mars Sample Return è iniziata con Perseverance, che sta raccogliendo campioni di roccia marziana alla ricerca di antiche forme di vita microscopica. Dei 43 tubi campione di cui dispone il rover, fino ad oggi, ne sono stati sigillati sei: quattro con nuclei di roccia, uno con atmosfera marziana e uno che conteneva materiale "testimone" per verificare eventuali contaminazione che il rover potrebbe aver portato dalla Terra.
Il team ancora non sa se Brac si sia raffreddata in superficie o sia stata esposta all'erosione successivamente.
L'immagine originale ripresa con la Navigation Camera del target Brac. Questa roccia ha attirato l'attenzione del team per la serie di strati sovrapposti con spessori variabili. Perseverance ha acquisito questa immagine su sol 248
Crediti: NASA/JPL-Caltech
Le molecole organiche
SHERLOC (Scanning Habitable Environments with Raman & Luminescence for Organics & Chemicals) ha rilevato composti organici.
Questo strumento è il primo spettrometro UV Raman atterrato sulla superficie di Marte.
Le molecole contenenti carbonio non si trovano solo all'interno delle rocce abrase analizzate da SHERLOC ma anche nella polvere sulla roccia non abrasa. Tuttavia, trovare molecole organiche non significa trovare la vita perché queste possono essere prodotte anche da processi abiotici.
"Anche Curiosity ha scoperto sostanze organiche nel suo sito di atterraggio all'interno del cratere Gale", ha affermato Luther Beegle, ricercatore principale di SHERLOC presso il Jet Propulsion Laboratory della NASA. “Ciò che SHERLOC aggiunge alla storia è la sua capacità di mappare la distribuzione spaziale delle sostanze organiche all'interno delle rocce e mettere in relazione queste sostanze organiche con i minerali trovati nello stesso punto. Questo ci aiuta a capire l'ambiente in cui si sono formate. Ma sono necessarie ulteriori analisi per determinare il metodo di produzione delle sostanze organiche identificate”.
La conservazione di sostanze organiche all'interno di rocce antiche, indipendentemente da quale sia la loro origine, sia nel cratere Gale che Jezero, significa che anche le potenziali biofirme (segni di vita, passate o presenti) potrebbero essere preservate. E ciò sarebbe fantastico per la missione Mars Sample Return.
Radargramma
Grazie allo strumento RIMFAX (Radar Imager for Mars' Subsurface Experiment), Perseverance è in grado di creare un "radargramma" di caratteristiche del sottosuolo fino a circa 10 metri di profondità.
I dati per questo primo radargramma rilasciato sono stati raccolti mentre il rover attraversava un crinale a "Crater Floor Fractured Rough" nell'unità geologica Séítah.
Il crinale ha più formazioni rocciose con una visibile inclinazione verso il basso. Con i dati RIMFAX, gli scienziati ora sanno che questi strati rocciosi continuano con lo stesso angolo ben al di sotto della superficie.
Il radargramma conferma anche che la formazione di Séítah ha preceduto il "Crater Floor Fractured Rough".
La capacità di Perseverance di osservare le caratteristiche geologiche anche sotto la superficie aggiunge una nuova dimensione alla mappatura geologica su Marte.
Questo grafico mostra l'ingresso di Perseverance in "Séítah" sia da una prospettiva orbitale che sottosuperficiale. L'immagine in basso è un "radargramma" del sottosuolo dallo strumento RIMFAX del rover; le linee rosse indicano le caratteristiche del sottosuolo di collegamento agli affioramenti rocciosi resistenti all'erosione visibili sopra la superficie.
Crediti: NASA/JPL-Caltech/Università dell'Arizona/USGS/FFI