NASA Perseverance fait de nouvelles découvertes dans le cratère Jezero de Mars – NASA Mars Exploration

NASA Perseverance fait de nouvelles découvertes dans le cratère Jezero de Mars – NASA Mars Exploration


Le rover a découvert que le sol du cratère Jezero est composé de roches volcaniques qui ont interagi avec l’eau.


Les scientifiques ont été surpris lorsque le rover Perseverance Mars de la NASA a commencé à examiner les roches sur le sol du cratère Jezero au printemps 2021 : parce que le cratère contenait un lac il y a des milliards d’années, ils s’attendaient à trouver des roches sédimentaires, qui se seraient formées lorsque le sable et boue. installé dans un environnement autrefois aqueux. Au lieu de cela, ils ont découvert que le sol était constitué de deux types de roches ignées : l’une qui s’est formée profondément sous terre à partir du magma et l’autre à partir de l’activité volcanique à la surface.

Les résultats sont décrits dans quatre nouveaux articles publiés le jeudi 25 août. Dans Science, on donne un aperçu de l’exploration par Persévérance du fond du cratère avant qu’il n’atteigne l’ancien delta de la rivière Jezero en avril 2022 ; une deuxième étude dans le même journal détaille des roches distinctives qui semblent s’être formées à partir d’un épais corps de magma. Les deux autres articles, publiés dans Science Advances, détaillent les façons uniques dont le laser à vaporisation de roche et le radar pénétrant dans le sol de Persévérance ont établi que les roches ignées recouvrent le fond du cratère.

Rocher des âges

WATSON voit une cible rocheuse appelée ‘Foux’ : Perseverance a pris ce gros plan d’une cible rocheuse surnommée “Foux” à l’aide de sa caméra WATSON (Wide Angle Topographic Sensor for Operations and Engineering), qui fait partie de l’instrument SHERLOC au bout du bras robotique du rover. L’image a été prise le 11 juillet 2021, le 139e jour martien, ou sol, de la mission. Crédits : NASA/JPL-Caltech/MSSS. Télécharger l’image >

Les roches ignées sont d’excellents chronométreurs : les cristaux qu’elles contiennent enregistrent des détails sur le moment précis de leur formation.

“Une grande valeur des roches ignées que nous collectons est qu’elles nous diront quand le lac était présent à Jezero. Nous savons qu’il était là plus récemment que lorsque les roches ignées au fond du cratère se sont formées », a déclaré Ken Farley de Caltech, scientifique du projet pour Persévérance et auteur principal du premier des nouveaux articles scientifiques. “Cela répondra à certaines questions importantes : quand le climat sur Mars a-t-il été propice aux lacs et aux rivières à la surface de la planète, et quand est-il passé aux conditions très froides et sèches que nous connaissons aujourd’hui ?”

Cependant, en raison de la façon dont elle est formée, la roche ignée n’est pas idéale pour préserver les signes potentiels de la vie microscopique ancienne recherchée par Persévérance. En revanche, déterminer l’âge d’une roche sédimentaire peut être difficile, en particulier lorsqu’elle contient des fragments de roche qui se sont formés à différents moments avant le dépôt des sédiments rocheux. Mais les roches sédimentaires se forment souvent dans des environnements aquatiques propices à la vie et sont plus aptes à préserver les signes anciens de la vie.

C’est pourquoi le delta du fleuve riche en sédiments que Persévérance explore depuis avril 2022 est si tentant pour les scientifiques. Le rover a commencé à forer et à collecter des échantillons de carottes de roches sédimentaires afin que la campagne de retour d’échantillons de Mars puisse potentiellement les renvoyer sur Terre pour étude par une puissante équipe de laboratoire trop grande pour être emmenée sur Mars.

Roches mystérieuses formées par le magma

Un deuxième article publié dans Science résout un mystère de longue date sur Mars. Il y a des années, les orbiteurs de Mars ont détecté une formation rocheuse remplie d’olivine minérale. Couvrant environ 27 000 miles carrés (70 000 kilomètres carrés), presque la taille de la Caroline du Sud, cette caractéristique s’étend du bord intérieur du cratère Jezero à la région environnante.

Le rover Perseverance Mars de la NASA observe une étendue de roches sur le sol du cratère Jezero

Persévérance regarde à travers le sol de Jezero Crater : Le rover Perseverance Mars de la NASA observe une étendue de roches sur le sol du cratère Jezero devant un site surnommé “Santa Cruz” le 16 février 2022, le 353e jour martien, ou sol, de la mission. Crédits : NASA/JPL-Caltech/MSSS. Télécharger l’image >

Les scientifiques ont proposé plusieurs théories expliquant pourquoi l’olivine est si abondante sur une si grande surface, notamment les impacts de météorites, les éruptions volcaniques et les processus sédimentaires. Une autre théorie est que l’olivine s’est formée profondément sous terre à partir du lent refroidissement du magma (roche en fusion) avant d’être exposée au fil du temps par l’érosion.

Yang Liu du Jet Propulsion Laboratory de la NASA en Californie du Sud et ses co-auteurs ont déterminé que cette dernière explication est la plus probable. Persévérance a gratté un rocher pour révéler sa composition ; En étudiant la parcelle exposée, les scientifiques se sont concentrés sur la grande taille des grains d’olivine, ainsi que sur la chimie et la texture de la roche.

À l’aide de l’instrument planétaire de Persévérance pour la lithochimie aux rayons X, ou PIXL, ils ont déterminé que les grains d’olivine dans la région ont une taille de 1 à 3 millimètres, beaucoup plus grande que ce à quoi on pourrait s’attendre pour l’olivine qui s’est formée dans la lave qui s’est rapidement refroidie sur la planète. surface.

“Cette grande taille de cristal et sa composition uniforme dans une texture rocheuse spécifique nécessitent un environnement de refroidissement très lent”, a déclaré Liu. “Donc, très probablement, ce magma à Jezero n’a pas éclaté à la surface.”

Des outils scientifiques uniques

Les deux articles de Science Advances détaillent les découvertes d’instruments scientifiques qui ont permis d’établir que des roches ignées recouvrent le fond du cratère. Les instruments comprennent le laser SuperCam de Perseverance et un radar pénétrant dans le sol appelé RIMFAX (Radar Imager for Mars’ Subsurface Experiment).

SuperCam est équipé d’un laser à vaporisation de roche qui peut tirer sur une cible aussi petite que la pointe d’un crayon jusqu’à 20 pieds (7 mètres) de distance. Il étudie la vapeur résultante à l’aide d’un spectromètre à lumière visible pour déterminer la composition chimique d’une roche. SuperCam a supprimé 1 450 points au cours des 10 premiers mois de Persévérance sur Mars, aidant les scientifiques à tirer leur conclusion sur les roches ignées au fond du cratère.

De plus, SuperCam a utilisé une lumière proche infrarouge (c’est le premier instrument sur Mars avec cette capacité) pour découvrir que l’eau altérait les minéraux dans les roches au fond du cratère. Cependant, les altérations n’étaient pas généralisées sur tout le fond du cratère, sur la base de la combinaison d’observations laser et infrarouge.

“Les données de SuperCam suggèrent que ces couches rocheuses ont été isolées de l’eau du lac Jezero ou que le lac a existé pendant un temps limité”, a déclaré Roger Wiens, chercheur principal de SuperCam à l’Université Purdue et au Laboratoire national de Los Alamos. .

RIMFAX marque une autre première : les orbiteurs de Mars transportent des radars pénétrant dans le sol, mais aucun vaisseau spatial à la surface de Mars avant Persévérance. Étant en surface, RIMFAX peut fournir des détails inégalés et inspecter le fond du cratère jusqu’à 50 pieds (15 mètres).

Leurs “radargrammes” haute résolution montrent des couches rocheuses inclinées de manière inattendue jusqu’à 15 degrés sous le sol. Comprendre comment ces couches rocheuses sont disposées peut aider les scientifiques à établir une chronologie de la formation de Jezero Crater.

“En tant que premier instrument de ce type à fonctionner à la surface de Mars, RIMFAX a démontré la valeur potentielle du géoradar en tant qu’outil d’exploration souterraine”, a déclaré Svein-Erik Hamran, chercheur principal de RIMFAX à l’Université de Mars. d’Oslo en Norvège. .

L’équipe scientifique est enthousiasmée par ce qu’elle a découvert jusqu’à présent, mais elle est encore plus excitée par la science à venir.

En savoir plus sur la mission

L’un des principaux objectifs de la mission martienne de Persévérance est l’astrobiologie, y compris la recherche de signes de vie microbienne ancienne. Le rover caractérisera la géologie et le climat passé de la planète, ouvrira la voie à l’exploration humaine de la planète rouge et sera la première mission de collecte et de stockage de roches martiennes et de régolithe (roche brisée et poussière).

Les missions ultérieures de la NASA, en coopération avec l’ESA (Agence spatiale européenne), enverraient des engins spatiaux sur Mars pour collecter ces échantillons de surface scellés et les renvoyer sur Terre pour une analyse approfondie.

La mission Mars 2020 Perseverance fait partie de l’approche d’exploration Moon-to-Mars de la NASA, qui comprend des missions Artemis sur la Lune qui aideront à préparer l’exploration humaine de la planète rouge.

JPL, que Caltech gère pour la NASA à Pasadena, en Californie, a construit et gère les opérations du rover Perseverance.

Pour plus d’informations sur la persévérance :

mars.nasa.gov/mars2020/

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