Een omvangrijke samenwerking van onderzoekers heeft een enorme reeks gegevens onthuld van NASA's Opportunity-rover vandaag - gegevens die getuigen van de gelukkige levensduur van de rover en een beeld schetsen van klimaatgebeurtenissen die Victoria Crater hebben gevormd, weergegeven in deze NASA / JPL-Caltech-afbeelding.
De klimaatgeschiedenis is enorm en meeslepend, inclusief dramatische overstromingen en terreinvormende winden die miljarden jaren beslaan. De gegevens verschijnen in het nummer van het tijdschrift van vandaag Wetenschap.
Vanwege het vermogen van de Mars-rovers om van plaats naar plaats te gaan en ook vanwege hun onverwachte lange leven, hebben de missiewetenschappers Mars kunnen bestuderen in situ op een manier die ze niet verwachtten.
"Het is onmogelijk dat Spirit en Opportunity al deze ontdekkingen hadden kunnen doen zonder de lange levensduur die ze hebben gehad", zegt hoofdonderzoeker Steve Squyres van de Cornell University in Ithaca, NY. "Mars is goed voor ons geweest, maar meer dan al het andere , Ik denk dat hun lange levensduur getuigt van de voortreffelijkheid van het werk dat is gedaan door het team dat deze voertuigen jaren geleden heeft gebouwd. ”
De Opportunity-rover heeft drie verschillende kraters op meer dan drie mijl van elkaar in detail kunnen bestuderen. Gegevens en afbeeldingen van de rover tonen vergelijkbare patronen in sedimentair gesteente in elke krater, patronen die alleen konden worden vastgelegd door een oude waterstroom. Volgens Squyres en zijn team betekent deze ontdekking dat water ooit het hele gebied bedekte en dat gebied lang geleden vorm heeft gegeven.
De rover onthulde dat water miljarden jaren geleden herhaaldelijk kwam en wegging. De wind hield veel langer aan en stapelde zand op in de duinen tussen oude waterafleveringen. Deze activiteiten vormen vandaag nog steeds het landschap. Bij Victoria wisselen steile kliffen en zachtere alkoven elkaar af rond de rand van een kom met een diameter van ongeveer 0,8 kilometer (een halve mijl). De geschulpte rand en andere kenmerken geven aan dat de krater ooit kleiner was dan nu, maar door winderosie is deze geleidelijk verbreed.
'Wat ons naar de Victoria-krater heeft getrokken, is de dikke doorsnede van de rotslagen die daar zijn blootgelegd,' zei Squyres. "De inslag die de krater miljoenen jaren geleden heeft uitgegraven, bood een gouden kans, en de duurzaamheid van de rover stelde ons in staat hiervan te profiteren."
Opportunity, die de rand en het interieur van de krater in beeld bracht, inspecteerde lagen in de kliffen rond de krater, inclusief gelaagde stapels van meer dan 10 meter (30 voet) dik. Onderscheidende patronen geven de rotsen aan die zijn gevormd uit verschuivende duinen die later zijn uitgehard tot zandsteen, volgens Squyres en 33 co-auteurs.
Instrumenten op de arm van de rover bestudeerden de samenstelling en gedetailleerde textuur van rotsen net buiten de krater en blootliggende lagen in een alkoof genaamd 'Duck Bay'. Rotsen gevonden naast de krater bevatten stukken van een meteoriet, die mogelijk deel uitmaakte van de impacterende ruimtesteen die de krater heeft gemaakt.
In Duck Bay ontdekte de rover dat de onderste lagen minder zwavel en ijzer, meer aluminium en silicium vertoonden. Deze compositie komt overeen met patronen die Opportunity eerder vond in de kleinere Endurance-krater, ongeveer 6 kilometer (4 mijl) verwijderd van Victoria, wat aangeeft dat de processen die de omgevingsomstandigheden varieerden in de rotsen regionaal waren, niet alleen lokaal.
Squyres zei dat er specifieke mineralen en specifieke patronen waren in de geochemie van de kraterwanden. In alle drie de kraters, Eagle, Endurance en Victoria, waren de ronde, ijzerrijke bollen - BB-achtige structuren - die de wetenschappers de bijnaam 'bosbessen' gaven, ingebed in de rots. De wetenschappers hebben geconcludeerd dat deze zijn gemaakt op basis van minerale afzettingen die ontstaan uit een waterige oplossing in de rots.
Opportunity behaalde meer dan 30 meter (98 voet) hoogte reizen van Endurance naar Victoria, en het aantal "bosbessen" nam af met de hoogte. Maar toen de rover de Victoria-krater binnenging, die ongeveer 75 meter (246 voet) diep is - en 750 meter in diameter - doken de bolletjes weer op in de grond.
De bolletjes in rotsen dieper in de krater zijn groter dan die in bovenliggende lagen, wat suggereert dat de werking van grondwater op grotere diepte intenser was.
De eerste waarnemingen van Opportunity toonden interactie van vulkanisch gesteente met zuur water om sulfaatzouten te produceren. Droog zand, rijk aan deze zouten, blies de duinen in. Onder invloed van water verhardden de duinen tot zandsteen. Verdere verandering door water veroorzaakte de ijzerrijke bolletjes, minerale veranderingen en hoekige poriën die achterbleven toen kristallen oplosten.
Een rots uit de ruimte schoot een gat van ongeveer 600 meter breed en 125 meter diep. Winderosie kauwde aan de randen van het gat en vulde het gedeeltelijk opnieuw, waardoor de diameter met ongeveer 25 procent toeneemt en de diepte met ongeveer 40 procent afneemt.
Sinds Opportunity ongeveer acht maanden geleden Victoria Crater verliet, is hij op weg om een krater genaamd Endeavour te bestuderen die ongeveer 20 keer groter is dan Victoria. De rover heeft ongeveer een vijfde gereden van een tocht van 16 kilometer (10 mijl) naar deze nieuwe bestemming.
Bronnen: NASA en een e-mailuitwisseling met Steve Squyres.