Nachdem er diesen Sommer durch einen schmalen, sandgesäumten Pass gereist war, erreichte der Marsrover Curiosity der NASA kürzlich die „sulfathaltige Einheit“, eine lang gesuchte Region des Mount Sharp, die mit salzigen Mineralien angereichert ist.
Wissenschaftler vermuten, dass Bäche und Teiche vor Milliarden von Jahren die Mineralien zurückließen, als das Wasser austrocknete. Unter der Annahme, dass die Hypothese richtig ist, bieten diese Mineralien verlockende Hinweise darauf, wie – und warum – sich das Klima des Roten Planeten von einem eher erdähnlichen zu der gefrorenen Wüste verändert hat, die es heute ist.
Die Mineralien wurden Jahre vor der Landung von Curiosity im Jahr 2012 vom Mars Reconnaissance Orbiter der NASA entdeckt, daher haben Wissenschaftler lange darauf gewartet, dieses Terrain aus der Nähe zu sehen. Kurz nach der Ankunft entdeckte der Rover eine Vielzahl von Gesteinsarten und Anzeichen von Wasser aus der Vergangenheit, darunter Knötchen mit Popcornstruktur und salzige Mineralien wie Magnesiumsulfat (Bittersalz ist eine Art), Calciumsulfat (einschließlich Gips) und Natriumchlorid (normales Speisesalz).
Sie wählten einen Felsen mit dem Spitznamen „Canaima“ für die 36. Bohrprobe der Mission aus, und die Auswahl war keine leichte Aufgabe. Neben wissenschaftlichen Überlegungen musste das Team auch die Rover-Hardware berücksichtigen. Curiosity verwendet am Ende seines 2 Meter langen Arms einen Schlag- oder Bohrhammer-Drehbohrer, um Gesteinsproben für die Analyse zu pulverisieren. Abgenutzte Bremsen am Arm führten das Team kürzlich zu dem Schluss, dass einige härtere Felsen möglicherweise zu viel Hämmern erfordern, um sicher zu bohren.
„Wie wir es vor jedem Bohren tun, haben wir den Staub weggebürstet und dann die Oberfläche von Canaima mit dem Bohrer gestochen. Das Fehlen von Kratzspuren oder Vertiefungen war ein Hinweis darauf, dass es sich als schwierig erweisen könnte, zu bohren“, sagte der neue Projektmanager von Curiosity. Kathya Zamora-Garcia vom Jet Propulsion Laboratory der NASA in Südkalifornien. „Wir hielten inne, um zu überlegen, ob dies ein Risiko für unseren Arm darstellte. Mit dem neuen Bohralgorithmus, der entwickelt wurde, um den Einsatz von Percussion zu minimieren, fühlten wir uns wohl, eine Probe von Canaima zu sammeln. Wie sich herausstellte, war keine Percussion erforderlich.“
Die Wissenschaftler der Mission freuen sich darauf, Teile der Probe mit dem Chemical and Minerology Instrument (CheMin) und dem Sample Analysis at Mars Instrument (SAM) zu analysieren.
Schwieriges Fahren
Die Reise in die sulfatreiche Region führte Curiosity durch tückisches Terrain, darunter im vergangenen August den sandigen „Paraitepuy Pass“, der sich zwischen hohen Hügeln schlängelt. Der Rover brauchte mehr als einen Monat, um sicher zu navigieren und schließlich sein Ziel zu erreichen.
Während scharfe Steine die Räder von Curiosity beschädigen können (in denen noch viel Leben steckt), kann Sand genauso gefährlich sein und möglicherweise dazu führen, dass der Rover stecken bleibt, wenn die Räder die Bodenhaftung verlieren. Rover-Fahrer müssen diese Bereiche sorgfältig navigieren.
Die Hügel blockierten die Sicht von Curiosity auf den Himmel, sodass der Rover sorgfältig ausgerichtet werden musste, je nachdem, wo er seine Antennen auf die Erde ausrichten und wie lange er mit über ihm vorbeifliegenden Orbitern kommunizieren konnte.
Nachdem das Team diesen Risiken getrotzt hatte, wurde es mit einigen der inspirierendsten Landschaften der Mission belohnt, die der Rover mit seiner Mastkamera oder Mastcam am 14. August mit einem Panorama aufnahm.
„Wir bekamen jeden Morgen neue Bilder und waren einfach nur verblüfft“, sagte Elena Amador-French vom JPL, Koordinatorin für Wissenschaftsoperationen von Curiosity, die die Zusammenarbeit zwischen den Wissenschafts- und Ingenieurteams verwaltet. „Die Sandkämme waren wunderschön. Auf ihnen sieht man perfekte kleine Rover-Spuren. Und die Klippen waren wunderschön – wir kamen den Wänden wirklich nahe.“
Aber diese neue Region bringt ihre eigenen Herausforderungen mit sich: Das felsigere Gelände ist zwar wissenschaftlich überzeugend, macht es jedoch schwieriger, einen Ort zu finden, an dem alle sechs Räder von Curiosity auf stabilem Boden stehen. Wenn der Rover nicht stabil ist, riskieren die Ingenieure nicht, den Arm zu lösen, falls er gegen die zerklüfteten Felsen schlagen könnte.
„Je interessanter die wissenschaftlichen Ergebnisse werden, desto mehr Hindernisse scheint uns der Mars entgegenzuwerfen“, sagte Amador-French.
Aber der Rover, der kürzlich sein 10-jähriges Bestehen auf dem Mars feierte, und sein Team sind bereit für dieses nächste Kapitel ihres Abenteuers.