Magyar kutatók tapasztalatai segítik az első európai marsjáró munkáját

„Azt nagyjából sejtjük már, hogy a Marson lévő kiszáradt folyóvölgyek, a földi deltatorkolatokra hasonlító dolgok, a felszínen látható keresztrétegzés, tónyomok, mállott ásványok, partnyomok, marsi meteoritokban lévő átalakult ásványok arra utalnak, hogy egykor azért volt víz a Marson”

- ezzel vezette be az áprilisi Budapest Science Meetupon tartott előadását Kereszturi Ákos, az MTA Csillagászati és Földtudományi Kutatóközpont kutatója. A csillagász az Európai Űrügynökség, az ESA első marsjárójáról és a küldetésben betöltött magyar szerepről beszélt. A Rosalind Franklinról elnevezett ExoMars 2021 márciusában landolhat a Marson, hogy egykori élet nyomait, illetve egy esetleges jelenlegi élet lehetőségeit kutassa a felszín alatt.

Az Oxia Planum, egy ősi folyók által formált síkság az első európai marsjáró leszállóhelye.Fotó: ESA/DLR/FU Berlin & NASA MGS MOLA Science Team

Az ExoMars nem sokkal az amerikai űrhivatal Mars 2020 marsjárója után érkezhet a bolygóra, egy Oxia Planumnak nevezett, egykori folyómedrek által formált síkságra. A marsjáró különlegessége, hogy első alkalommal teszi majd lehetővé 2 méteres fúrója és mintaelemző laboratóriumai segítségével, hogy a kutatók jelentős mélységből vett mintákat tanulmányozzanak.

Magyarok segítenek a vízkeresésben

A múltbeli és a jelenlegi víz lehetőségének vizsgálatában Kereszturiék is közreműködnek. Előadásában kifejtette, hogy fúrásra több okból is szükség van: a folyóvízi üledékre későbbi törmelékrétegek kerültek, részben betemetve azt, valamint a felszínen az agresszív oxidálószerek, UV-sugárzás és (kozmikus) részecskesugárzás szinte lehetetlenné teszi szerves anyagok hosszú távú megmaradását. Ebből adódóan, ha volt valaha a Marson élet, akkor annak a szerves molekulák formájában hátrahagyott nyomait sokkal nagyobb esély van néhány méterrel a felszín alatt megtalálni, mint a felszínen.

„Az volt a cél, hogy a különböző geológiai hátterű, történetű területeken megnézzük, hogy mi látszik egy furatlyukban, és a kivett anyagból mit lehet megállapítani arról, hogyan alakult ki az ott lévő anyag.”

Mint mondta, közreműködésük keretében megvizsgálták a földi „Mars-analóg” területeken, hogy egy fúrás eredményeként létrejövő fúrólyuk milyen információkkal szolgálhat majd a kutatók számára. Ennek során különböző helyszíneken két méter mélyre fúrtak, egy speciális kamerával „beszkennelték” a furatlyukat, mintákat vettek, és azokat elküldték laboratóriumi elemzésre. Az Alföld szikes területein, a spanyolországi Tabernas-sivatagban és a chilei Atacama-sivatag ötezer méter feletti területein is végeztek kísérleteket.

Kereszturiék arra jutottak, hogy a furatlyuk beszkennelése önmagában kevés annak megállapítására, hogy milyen folyamatok vezettek az adott rétegek lerakódásához, és óriási jelentősége van annak, hogy ismert-e a környezet geológiai története, azaz hogy milyen folyamatok vezettek a kialakulásához. Kiderült az is, hogy a várt rétegesség nem látszik a furatlyukban, és sok információ elvész a mintavétel során.

Az ExoMars marsjáró fantáziarajza.Fotó: AOES medialab M.Thiebaut/ESA-PRODUCTION AOES medialab

„Az a klasszikus geológus megközelítés, amikor a sétáló geológus sétál és néz, mert óriási tapasztalata van, és pásztázza a tájat, ez igazából meglepően szükséges. Csak az, hogy kiveszem a mintát, és néhány hiper-szuper műszerbe berakom, nagyon jó, de nem elég ahhoz, hogy tényleg pontosan értelmezzem, hogy amit kivettem, az mi” – foglalta össze tapasztalataik lényegét Kereszturi, hozzátéve: „de ha tudom, hogy honnan jött, milyen fajta környezetből, akkor már kontextustba tudom rakni, hogy hol, milyen körülmények közt keletkezhetett”.

Kereszturiék másik vizsgálati iránya a folyékony víz mai Marson való előfordulásának lehetőségével foglalkozik. Elmondta, hogy a felszínen rendkívül kedvezőtlenek ehhez a körülmények, mert nagyon hideg van, és óriási a szárazság. A víz ezért ma a Marson főleg jég formájában van jelen a pólusok környékén.

Folyékony víz lényegében csak sűrű sóoldatok formájában vagy mikroszkopikus méretekben létezhet a felszínen, magyarázta Kereszturi, aki Pál Bernadett doktorandusszal a marsi környezet napi hőmérséklet- és nedvességtartalom-változásának modellezésén dolgozik. Eredményeik arra utalnak, hogy az éjszaka lecsökkenő hőmérséklet miatt vízgőzzel túltelítődő légkörből felszíni ásványokra kiválhat legalább egy nagyon vékony vízfilm. Az ExoMars marsjárón utazó HABIT nevű környezetet vizsgáló műszer megállapíthatja, hogy igaz-e ez a hipotézis.

A teljes előadás itt tekinthető meg:

Kapcsolódó cikkek a Qubiten: