Morgunblaðið - 07.08.1994, Side 17

Morgunblaðið - 07.08.1994, Side 17
MORGUNBLAÐIÐ SUNNUDAGUR 7. ÁGÚST 1994 17 YFIRBORÐ Mars séð frá Víkingi fyrsta. Umhverfið er rauðbrúnt, og stafar liturinn aðalega af Fe3+ samböndum. Þegar loftstein- ar lenda á reikistjörnunni þeytist grjót um allt, og er það uppruni hnullunganna sem sjást á myndinni. Nær iná sjá arm geimfarsins sem notaður var til sýnatöku. Eitt aðalmarkmiðið með „Mars Pathfinder“ ferðinni er að sjá hvort þessi fyrrnefnda lendingar- aðferð er möguleg. Mikið af tíma „Micro Roversins“ mun fara í að taka myndir af geimfarinu til að meta skemmdir í lendingu ef hún á annað borð heppnast. Ef niður- staðan verður hagstæð opnast mjög ódýr leið til rannsókna á yfirborði Mars. Til samanburðar má nefna að Víking förin kostuðu um 3000 milljónir Bandaríkjadala. „Mars Pathfinder" mun hins vegar kosta um 175 milljónir Banda- ríkjadala. Tækin sem send verða með þessari ferð þurfa að þola höggið í árekstri geimfarsins við reiki- stjörnuna en geimfarið mun lenda á um 100 km hraða á klukkustund á yfirborðinu. Ekki er þó sama hvernig styrkur tækjanna er auk- inn því takmarka verður mjög þungann sem sendur verður. Rannsóknartækin vega ekki meira en sem nemur 20-30 kg og er því hart barist um hvert gramm sem fær að fara með. „Mars Surveyor“ verður sendur í nóvember 1995 og mun fara á sporbaug um Mars 1996. Geimfar- ið, sem mun innihalda myndavél til að taka skarpar myndir af yfir- borðinu, er hugsað til að bæta nokkuð úr upplýsingatapi því sem varð þegar Mars Observer týndist á leið til Mars 1993. Einnig mun geimfarið endurvarpa til jarðar upplýsingum frá geimförum sem lenda á yfirborði Mars. „Mars 96“ er rússneskur leið- angur sem mun lenda á yfirborði Mars. Um borð verður meðal ann- ars myndavél og tæki til að ranr- saka yfirborðssandinn. Leiðangurinn „Mars 98“ er einnig rússneskur og er hann sá viðamesti af þeim sem farinn verð- ur á næstu árum. Til yfirborðs- rannsókna verða seglar sem safna munu segulmögnuðu ryki úr and- rúmsloftinu sem síðan verður rannsakað með margvíslegum hætti, s.s. smásjárskoðun, efna- greiningu, og Mössbauertækni. Mössbauertækni er öflug tækni til að skoða umhverfi járns í sýn- um. Með henni er mjög auðvelt að sjá hvort viðkomandi sýni er segulmagnað og hvort járnið er ■■■■■■■ tvígilt (Fe2+) eða þrígilt (Fe3+). Af þessum sökum er auðvelt að greina á milli magnetíts, sem inniheldur bæði Fe2+ og Fe3+ jónir og maghemíts sem einungis inniheld- ur Fe3+. Einnig er auðvelt að sjá hvort magnetítið inniheldur títan og í hve miklu magni. Leiðangurinn „Mars Polar Path- finder" (1998 eða 2000) verður svipuður og „Mars Pathfinder" leiðangurinn en staðarvalið annað. Væntanlega verður lent á suður- heimskauti reikistjörnunnar en vonast er til að á pólunum megi VALLES Marineris, stærsta gljúfur sólkerfisins. Nógu langt til að ná frá íslandi til Grikklands. Svæðið innan ferningsins er sýnt stækkað fyrir neðan. fyrirhugaðir eru þangað fram til aldamóta. Næsta skref verður síðan að ná sýnishorni af yfirborðinu til jarðar- innar. Slíkt hefur óhemju kostnað í för með sér því geimfarið sem sent verður þarf að innihalda ann- að geimfar og eldsneyti fyrir það til heimferðarinnar. Enn síðar gæti maður hugsað sér mannaðar ferðir til Mars. Áætlanir um slíka ferð hafa verið settar fram og tæknilega er ekk- ert þeim til fyrirstöðu. Enn sem komið er réttlætir vísindalegt gildi slíkrar ferðar ekki kostnaðinn sem er margfaldur á við að senda mann til tunglsins. Mars kynni hins vegar er fram líða stundir að verða vettvangur fyrsta landnáms manna utan jarð- ar. Fyrstu skrefin á þeirri braut gætu orðið að gróðursetja þar plöntur búnar til í erfðaverkfræði- stofum á jörðinni. Ef til dæmis tækist að rækta upp gróðurbelti meðfram jöðrum heimskautaíssins er hugsanlegt að takast mætti að bræða hann og auka þannig magn koltvísýrings og vatnsgufu í and- rúmsloftinu sem aftur myndi leiða til aukinna gróðurhúsaáhrifa og hækkandi hitastigs. Þetta eru enn nokkuð fjarlægir draumar en vert er að hafa í huga að yfirborð Mars er því sem næst jafnstórt þurrlendi jarðar. STÖÐUVATN á Mars? Hluti svæðis er kallast Chandor Chasma. Þarna niá sjá setlög af einhverju tagi, en ekki er vitað hvort um sé að ræða eldfjallaösku sem borist hefur með vindi elleg- ar setlög af botni forns stöðuvatns. Sjá má merki um rof á brúnum dökka svæðisins eins og eftir öldugang. Fyrirhugaðar rannsóknir Til að komast að því hvernig yfirborð reikistjörnunnar hefur þróast má til að mynda einblína á járnsamböndin í yfirborðsrykinu. Mössbauerhrif eru geysilega öflug aðferð til að skoða seguleiginleika járnsambanda og hleðsluástand jámsins. Aðra mikilvæga eiginleika má síðan mæla með hinu fyrr- nefnda „Mag- net Array" Segulmögn- uðu efnasam- böndin sem finnast á yfír- borðinu geta gefið okkur miklar upplýs- ir.gar um þróun lofthjúps reiki- stjörnunnar. Setjum sem svo að vatn hafi einhvern tímann verið til þar í miklu magni, þannig að stöðuvötn mynduðust, þá er líklegt að þar hafi verið til járnhydroxíð (FeOOH) sambönd. Þessi sambönd geta á margvíslegan hátt myndað segulvirkt maghemít. Það sem ein- Fyrir utan jörðina er Mars sú reiki- stjarna sem líkleg- ast er aö hafi ein- hvern tíma núð að fóstra líf. finna mikið magn þess vatns sem kennir helst maghemít af þessu eitt sinn rann á yfiborði reikisjörn- _ tagi er að það er títansnautt og unnar. finnst ekki samsett með öðrum efnum heldur sem sjálfstæðar agnir. Niðurstöður rannsóknartækj- anna ættu að geta sagt okkur ýmislegt um þróunarsögu yfir- borðsins. Ef t.d. „Magnet Array“ sýnir að segulvirka rykið er sterk- lega segulmagnað, Mössbauer- tækið að járnið kemur einungis fyrir sem Fe3+ jónir og efnagrein- ingin að það innihaldi lítið títan, bendir það til þess að vatn hafi átt mikinn þátt í þróun lofthjúps- ins. Ef hins vegar Mössbauertækið greinir títanríkt magnetít í sam- settum ögnum og segulmögnunin fengin frá „Magnet Array“ er lítil bendir það til þess að yfirborðsryk- ið hafi myndast beint með veðrun bergs af yfirborðinu, og vatn hafi því hvergi þurft að hafa komið þar við sögu. Margir aðrir möguleikar koma til greina en rannsóknir framtíðar- innar munu væntanlega geta sagt til um hve miklu hlutverki vatn hefur gengt í þróun reikistjörn- unnar. Ef vatn hefur komið veru- lega við sögu, eykur það líkurnar á að líf hafi náð að myndast. Þetta eru í stuttu máli þær rann- sóknir sem gerðar hafa verið á yfirþorði Mars fram að þessu og þeir rannsóknarleiðangrar sem Leggur leiö- angrinum liö eftir Orra Pól Ormarsson Haraldur P. Gunnlaugsson legg- ur stund á doktors- nám í eðlisfræði við Kaupmannahafn- arháskóla. Yfir- borðsrannsóknir á Mars eru ekki ein- ungis áhugamál hans því hann teng- ist fyrirhuguðum leiðangri til reiki- stjörnunnar með beinum hætti. Eins og fram kemur í grein Haraldar mun verða um borð í „Mars Pathfinder", geimfarinu sem sent verður árið 1996, tæki sem nefnist „Magnet Array", sem hann tekur sjálfur virkan þátt í að hanna. Um er að ræða röð missterkra segla sem segulmagnað ryk mun festast við. Með því að hafa eftirlit með hvemig ryk sest á seglana mun verða unnt að öðlast upplýsingar um magn segulvirkra efnasam- banda í ryki lofthjúps reikistjörn- unnar og hversu segulmagnað það er. Að sögn Haraldar verður stuðst við niðurstöður „Mars Pathfinder“ leiðangursins við hönnun segla fyrir rússnesku „Mars 98“ ferðina. Vísindamenn við Niels Bohr stofnunina í Kaupmannahöfn hafa um skeið lagt stund á rann- sóknir á Mars. Það eru þeir sem hafa umsjón með hönnun og smíði „Magnet Array“. Haraldur segir að upphaflega hafi verið hafist handa við rannsóknir á svokölluðum SNC-loftsteinum, sem talið er að séu upprunnir á Mars. í kjölfar þess hafi verið farið að skoða hvernig þessir loft- steinar gætu útskýrt yfirborð reikistjörnunnar. Að sögn Har- aldar leiddu þessar rannsóknir síðan til þess að gerð var tillaga um gerð tækis sem sent yrði til Mars. Haraldur segir að búið sé Haraldur P. Gunnlaugsson að gefa grænt ljós á að tækið verði hluti rannsóknarbúnaðar- ins sem verða mun um borð í „Mars Pathfinder“. Ekki endurtekið í bráð Haraldur segir að „Magnet Array“ verði að lúta stærð- ar- og massatak- mörkunum. Sökum þess sé afar mikil- vægt að hönnunin sé rétt þannig að sem mestar upplýs- ingar hafist upp úr krafsinu. Hann segir að settar hafí verið fram kröfur um vísindalegt gildi mælingarinnar. Til að fullnægja þeim hafi tölvureikningur verið notaður til að finna ódýrustu leið- ina. „Ef vel gengur fæst aukið svigrúm til að bæta við seglum eða endurbæta mælinguna á annan hátt. Þannig öðlast hún aukið vísindalegt gildi,“ segir Haraldur, sem kveðst samhliða þessum mælingum fást við lík- anareikninga. Þeir gangi út á að kanna hvernig mismunandi seg- ulmagnað ryk hegði sér við segl- ana og hvernig mismunandi mynstur fáist við ólíkar aðstæð- ur. Haraldur bendir á, að mikið sé í húfi enda sé ekki gert ráð fyrir að rannsókn af þessu tagi verði endurtekin í bráð. „Það er stórkostlegt að byija með vandamál og hugmyndir um lausn þeirra sem þróast síðan yfír í tæki sem hægt er að senda til annarrar reikistjörnu," segir Haraldur og ljóst er að spenn- andi verðut- að fylgjast með fram- vindu mála. í það minnsta er rík ástæða fyrir Islendinga að gefa „Mars Pathfinder“-nánari gaum, þar sem íslenskir vísindamenn leggja ekki leiðöngrum út í geim- inn lið á hvetjum degi.

x

Morgunblaðið

Direkte link

Hvis du vil linke til denne avis/magasin, skal du bruge disse links:

Link til denne avis/magasin: Morgunblaðið
https://timarit.is/publication/58

Link til dette eksemplar:

Link til denne side:

Link til denne artikel:

Venligst ikke link direkte til billeder eller PDfs på Timarit.is, da sådanne webadresser kan ændres uden advarsel. Brug venligst de angivne webadresser for at linke til sitet.