Perseverance er landet på Mars
Så skjedde det. Nasas nye Mars-bil, Perseverance, landet på Mars.
Etter sju måneders reise og 7 gruoppvekkende minutter, da kapselen med Perseverance om bord bremset ned fra 20.000 km/t til null.
Strømgeneratoren i Perseverance skal gi den en levetid fram til år 2035.
Forskningsredskapet med seks hjul er på størrelse med en bil og bygger på samme grunnleggende teknologi som den amerikanske roveren som allerede er på Mars, Curiosity.
Perseverance er imidlertid litt tyngre, og og den kan bore ned i den røde overflaten for å samle inn og forsegle prøver som kan besvare spørsmålet: Har det vært – og kan det fortsatt være – liv på Mars?
Perseverance er blant annet utstyrt med to viktige instrumenter som skal hjelpe forskerne med å finne livstegn: en 2,1 meter lang arm med en boremaskin for enden samt laserinstrumentet SHERLOC .
Boremaskinen er forsynt med hule bor med titansylindre. Sylinderne fylles med stein og sand som presser seg opp når roveren borer ned i overflaten.
I alt 37 rør blir fylt med prøver og lagt på Mars, før en senere farkost sender dem til jorden.
Her vil forskere ved hjelp av elektronmikroskop undersøke om prøvene rommer avtegninger etter livsformer, såkalte cellefossiler.
Laseren SHERLOC følger opp ved å belyse borehullene, noe som vil få spesifikke stoffer til å bli selvlysende – organiske forbindelser som kan inngå i biologisk liv.
Rover borer etter livstegn
Nasas rover Perseverance skal lete etter livstegn under overflaten på Mars. En boremaskin og et laserlys finstuderer bakken og etterlater prøver som skal hentes hjem til jorden.
Bor trekker prøver opp i rør
Ved enden av Perseverances arm sitter et hul bor som består av stål med tenner av en blanding av wolfram og karbon. Sand og stein fra Mars presses opp i en titansylinder inne i boret, som trenger om lag 5 centimeter ned under overflaten. Forskerne vil særlig lete etter såkalte cellefossiler, forsteinede avtegninger etter mikroskopisk liv, i prøvene.
Laser analyserer borehull
Når Perseverance har boret, blir hullet belyst av en laser på siden av borehodet. Bestemte stoffer absorberer laserlyset og blir selvlysende. Lyset som dermed blir reflektert fra hullet, blir analysert. Forskerne leter etter karbon, hydrogen, nitrogen, oksygen, fosfor og svovel (også kjent som CHNOPS) – de viktigste stoffene i biologiske molekyler på jorden.
Prøver hentes hjem
En mindre arm flytter fulle prøvesylindre inn i magen på Perseverance, der et hjul deponerer dem og leverer tomme sylindre til boret. Nasa vil sende en farkost til Mars om ca. ti år for å hente prøvene. Da skal en rover samle inn sylinderne og sette dem inn i miniraketten som avleverer dem til et ventende fartøy som flyr til jorden, der prøvene analyseres.
Til slutt tar kameraet PIXL ekstremt finkornede bilder av overflaten til Mars, blant annet for å se etter mønstre som kan tyde på tidligere liv.
Forskerne ser for eksempel etter mønstre som minner om de såkalte stromatolittene som her på jorden er forsteinede lag av cyanobakterier som lever av fotosyntese akkurat som planter.
I denne interaktive 3D-modellen som Nasa har laget, kan du selv utforske Perseverance.
🎬 Slik lagrer Perseverance Mars-prøver
Den nye Mars-roveren ved navn Perseverance skal bore i planetens overflate og lagre prøver i forseglede sylindre som senere skal hentes hjem til laboratorier på jorden. Video: NASA.
Perseverance er en av to som ble sendt mot Mars sist sommer. Kina sendte også en 240 kilo tung rover av sted på farkosten Tianwen-1. Den gikk i bane rundt Mars 10. februar 2021.
Og faktisk skulle enda en rover ha slått følge med de to.
Det er snakk om Rosalind Franklin, tidligere kjent under navnet ExoMars, som er et samarbeid mellom den europeiske romorganisasjonen, ESA, og det russiske, Roskosmos.
Oppskytingen er imidlertid forsinket på grunn av koronakrisen, og derfor blir roveren først sendt av sted i neste oppskutingsvindu, om 26 måneder.
Mini-helikopter skal fly for første gang
Perseverance er ikke alene. På roveren sitter også et banebrytende fartøy som kalles Ingenuity – et minihelikopter.
Med Ingenuity vil Nasas ingeniører for første gang teste om det er mulig å fly rundt på Mars, selv om atmosfæren er omtrent 100 ganger tynnere, slik at det er mye vanskeligere å holde seg i luften.
Se banebrytende minihelikopter fly på Mars
Det lille helikopteret blir, hvis alt går etter planen, det første fartøyet som flyr i den tynne atmosfæren på Mars. Video: NASA.
Helikopterets oppgave blir blant annet å utforske landskapet og angi de beste rutene som roveren Perseverance kan kjøre langs.
Men Ingenuity skal også ta bilder av planetens overflate – bilder med omtrent ti ganger høyere oppløsning enn sonder i bane rundt planeten kan levere.
Kappløp om koloni er i gang
Det rekordpakkede oppskytingsvinduet forrige sommer skal brukes til å finne livstegn på Mars, men sondene har et annet og like viktig mål: å bane vei for en koloni.
Nesten alle større romorganisasjoner – samt private firmaer, spesielt SpaceX – har luftet ambisjoner om en base på Mars. Alle er enige om én ting: En Mars-base krever oksygen – og atmosfæren på Mars er full av «det motsatte», altså karbondioksid.
Derfor er roveren Perseverance utstyrt med et instrument som etterligner trærne på jorden ved å gjøre om karbondioksid til oksygen – det såkalte Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment (MOXIE).
MOXIE suger karbondioksid (CO2) ut av luften på Mars og setter strøm på molekylene. Strømmen splitter dem til kullos, CO, og oksygenioner, O2-.
Ionene vandrer gjennom et materiale som bare lar ioner med negativ ladning passere, og kommer til anoden, som har positiv ladning.
Her går ionene sammen to og to og danner vanlig oksygen (O2). De overskytende elektronene sendes ut i kretsløpet igjen, slik at de kan strømme tilbake og splitte flere CO2-molekyler.
Hvis MOXIE beviser at vi kan produsere nok oksygen på Mars, er veien banet for at astronauter kan trekke pusten i framtidens Mars-baser.
Ny teknologi kopierer planter
Maskinen MOXIE befinner seg om bord på roveren Perseverance og skal forsøke å skape oksygen som astronauter kan puste inn på framtidige Mars-reiser. MOXIE er inspirert måten planter produserer oksygen på ut fra karbondioksid.
Elektrisitet splitter karbondioksid
Strøm passerer gjennom et elektrisk kretsløp. I siden med negativ ladning, katoden, reagerer to elektroner hvert eneste molekyl av karbondioksid (CO2), noe som gir kullos (CO) og et oksygenatom, som har to elektroner for mye – et oksidion.
Oksygenatomer vandrer fra katode til anode
Oksidioner har en negativ ladning og trekkes derfor mot den positive siden av kretsløpet, den såkalte anoden. Ionene passerer den såkalte elektrolytten – en barriere av et keramisk materiale som bare lar ioner med negativ ladning slippe igjennom.
Atomer samler seg til oksygen og gir fra seg ekstra elektroner
De to oksidionene møtes i den positive polen. Her binder de seg til hverandre. Da avgis også de i alt fire ekstra elektronene til anoden, før de strømmer ut i kretsløpet igjen. Til slutt er resultatet et vanlig oksygenmolekyl – O2.