Kegigihan NASA Membuat Penemuan Baru di Kawah Jezero di Mars – NASA Mars Exploration

Penjelajah menemukan bahwa lantai Kawah Jezero terdiri dari batuan vulkanik yang telah berinteraksi dengan air.

Ketika penjelajah Mars NASA, Perseverance, mulai memeriksa bebatuan di lantai Kawah Jezero pada musim semi 2021, para ilmuwan terkejut: Karena kawah itu berisi danau miliaran tahun yang lalu, mereka memperkirakan akan menemukan batuan sedimen yang terbentuk dari pasir dan lumpur. akan menetap di lingkungan yang dulunya berair. Sebaliknya, mereka menemukan bahwa tanah itu terdiri dari dua jenis batuan beku – satu terbentuk dari magma jauh di bawah tanah, yang lain dari aktivitas vulkanik di permukaan.

Temuan tersebut dijelaskan dalam empat artikel baru yang diterbitkan pada Kamis, 25 Agustus. Dalam Science, seseorang memberikan gambaran tentang eksplorasi Perseverance di dasar kawah sebelum mencapai delta sungai kuno Jezero pada April 2022; Studi kedua di jurnal yang sama menggambarkan batuan menonjol yang tampaknya terbentuk dari tubuh magma yang tebal. Dua artikel lainnya, yang diterbitkan di Science Advances, menjelaskan metode unik yang digunakan oleh laser penguapan batu dari Perseverance dan radar penembus tanah yang mendeteksi bahwa batuan beku menutupi lantai kawah.

batu kali

Batuan beku adalah pencatat waktu yang sangat baik: kristal di dalamnya mencatat detail tentang momen tepat pembentukannya.

“Nilai besar dari batuan beku yang kami kumpulkan adalah bahwa mereka memberi tahu kami kapan danau itu ada di Jezero. Kami tahu itu ada di sana sebelum pembentukan batuan dasar kawah beku,” kata Ken Farley dari Caltech, ilmuwan proyek Perseverance dan penulis utama makalah Science yang pertama. “Ini akan menjawab beberapa pertanyaan penting: Kapan iklim Mars kondusif untuk danau dan sungai di permukaan planet, dan kapan itu berubah menjadi kondisi yang sangat dingin dan kering yang kita lihat hari ini?”

Namun, karena bentuknya, batuan beku tidak ideal untuk melestarikan tanda-tanda potensial kehidupan mikroskopis purba yang sedang dicari oleh Perseverance. Sebaliknya, penentuan umur batuan sedimen dapat menjadi sulit, terutama bila mengandung fragmen batuan yang terbentuk pada waktu yang berbeda sebelum sedimen batuan diendapkan. Tapi batuan sedimen sering terbentuk di lingkungan berair yang layak dan lebih baik dalam melestarikan tanda-tanda kehidupan kuno.

Inilah sebabnya mengapa delta sungai kaya sedimen yang telah dijelajahi Perseverance sejak April 2022 begitu memikat para ilmuwan. Rover telah mulai mengebor di sana dan mengumpulkan sampel inti batuan sedimen kampanye Pengembalian Sampel Mars berpotensi membawa mereka kembali ke Bumi untuk dipelajari oleh peralatan laboratorium yang kuat yang terlalu besar untuk dibawa ke Mars.

Batuan misterius yang terbentuk dari magma

Makalah kedua yang diterbitkan di Science memecahkan misteri lama di Mars. Bertahun-tahun yang lalu, pengorbit Mars menemukan formasi batuan yang diisi dengan mineral olivin. Berukuran sekitar 70.000 kilometer persegi (27.000 sq mi) – hampir seukuran Carolina Selatan – formasi ini memanjang dari tepi bagian dalam Kawah Jezero ke wilayah sekitarnya.

Para ilmuwan telah mengajukan berbagai teori mengapa olivin begitu melimpah di area permukaan yang begitu luas, termasuk dampak meteorit, letusan gunung berapi, dan proses sedimentasi. Teori lain menyatakan bahwa olivin terbentuk jauh di bawah tanah dari magma yang mendingin secara perlahan – batuan cair – sebelum terekspos oleh erosi dari waktu ke waktu.

Yang Liu dari Laboratorium Propulsi Jet NASA di California Selatan dan rekan penulisnya menemukan penjelasan terakhir yang paling mungkin. Kegigihan menggosok batu untuk mengungkapkan komposisinya; Setelah memeriksa tambalan yang terbuka, para ilmuwan menemukan ukuran butir olivin yang besar, serta kimia dan tekstur batuan.

Menggunakan instrumen planet Perseverance untuk litokimia sinar-X atau PIXLmereka menemukan bahwa ukuran butir olivin dalam kisaran 1 hingga 3 milimeter – jauh lebih besar daripada yang diharapkan untuk olivin yang terbentuk dalam lava yang mendingin dengan cepat di permukaan planet.

“Ukuran kristal besar ini dan komposisi seragamnya dalam tekstur batuan tertentu membutuhkan lingkungan pendinginan yang sangat lambat,” kata Liu. “Jadi magma di Jezero ini kemungkinan besar tidak meletus di permukaan.”

Alat sains yang unik

Dua makalah Science Advances merinci temuan dari instrumen ilmiah yang membantu menentukan bahwa batuan beku menutupi dasar kawah. Instrumen termasuk Ketekunan’s kamera super disebut laser dan radar penembus tanah RIMFAX (Pencitra Radar untuk Eksperimen Bawah Permukaan Mars).

SuperCam dilengkapi dengan laser penguapan batu yang dapat menembak target sekecil ujung pensil hingga jarak 7 meter. Ini memeriksa uap yang dihasilkan dengan spektrometer cahaya tampak untuk menentukan komposisi kimia batuan. SuperCam mencapai 1.450 poin selama 10 bulan pertama Perseverance di Mars, membantu para ilmuwan mencapai kesimpulan mereka tentang batuan beku di dasar kawah.

Selain itu, SuperCam menggunakan cahaya inframerah dekat – instrumen pertama di Mars dengan kemampuan ini – untuk mengetahui bahwa air telah mengubah mineral di bebatuan dasar kawah. Namun, menurut kombinasi pengamatan laser dan inframerah, perubahan itu tidak meluas di seluruh dasar kawah.

“Data SuperCam menunjukkan bahwa lapisan batuan ini diisolasi dari perairan Danau Jezero atau danau itu hanya ada untuk waktu yang terbatas,” kata Roger Wiens, peneliti utama SuperCam di Universitas Purdue dan Laboratorium Nasional Los Alamos.

RIMFAX menandai yang pertama: pengorbit Mars membawa radar penembus tanah, tetapi tidak ada pesawat ruang angkasa di permukaan Mars yang melakukannya sebelum Perseverance. Di permukaan, RIMFAX dapat memberikan detail yang belum pernah terjadi sebelumnya, mengamati lantai kawah hingga kedalaman 15 meter.

“Radargram” resolusi tinggi-nya menunjukkan lapisan batuan yang secara tak terduga miring hingga 15 derajat di bawah tanah. Memahami bagaimana lapisan batuan ini disusun dapat membantu para ilmuwan membuat garis waktu tentang bagaimana Kawah Jezero terbentuk.

“Sebagai instrumen pertama yang beroperasi di permukaan Mars, RIMFAX telah menunjukkan nilai potensi radar penembus tanah sebagai alat untuk menjelajahi bawah permukaan,” kata Svein-Erik Hamran, peneliti utama RIMFAX di Universitas Oslo dalam Norway.

Tim sains sangat senang dengan apa yang telah mereka temukan sejauh ini, tetapi bahkan lebih bersemangat tentang sains yang ada di depan.

Lebih lanjut tentang misi

Tujuan utama misi Perseverance ke Mars adalah astrobiologi, termasuk mencari tanda-tanda kehidupan mikroba purba. Rover akan mencirikan geologi planet dan iklim masa lalu, membuka jalan bagi eksplorasi manusia di Planet Merah, dan menjadi misi pertama untuk mengumpulkan dan menyimpan batu dan regolit Mars (batu pecah dan debu).

Misi NASA berikutnya, bekerja sama dengan ESA (Badan Antariksa Eropa), akan mengirim pesawat ruang angkasa ke Mars untuk mengumpulkan sampel tertutup ini dari permukaan dan mengembalikannya ke Bumi untuk analisis mendalam.

Misi Ketekunan Mars 2020 adalah bagian dari pendekatan eksplorasi Bulan-ke-Mars NASA, yang meliputi: artemis Misi ke bulan yang akan membantu mempersiapkan eksplorasi manusia di planet merah.

JPL, dikelola untuk NASA oleh Caltech di Pasadena, California, membangun bajak Perseverance dan mengelola operasi.

Lebih lanjut tentang daya tahan:
mars.nasa.gov/mars2020/

Kontak media berita

Andrew Bagus
Laboratorium Propulsi Jet, Pasadena, California.
818-393-2433
[email protected]

Karen Fox / Alana Johnson
Markas Besar NASA, Washington
301-286-6284 / 202-358-1501
[email protected] / [email protected]