Yli viisi vuotta Jezero-kraatterissa vaellettuaan NASAn Perseverance-mönkijä on kuvannut oudon, rautapitoisen lohkareen, joka erottuu ympäristöstään. Kohdetta, jonka lempinimeksi on annettu Phippsaksla, ei välttämättä ole ollenkaan Marsista — ja jos se varmistuu meteoriitiksi, se täydentäisi Marsin meteoriittikokoelmaa.

Omituinen vieras Marsin tasangolla

Perseverance kohtasi noin 80 senttimetrin (noin 31 tuuman) kokoisen kiven Vernoddenin alueella Jezero-kraatterissa. Sen koko, epätavallinen muoto ja veistetty pinta herättivät välittömästi missiotutkijoiden kiinnostuksen. Mönkijän Mastcam-Z-kamerat ottivat sekä lähikuvia että laajempia näkymiä, jotka osoittavat kiven kohoavan lähistön lohkareiden yläpuolelle ja joiden pinta näyttää rapautuneen eri tavalla kuin paikallinen kallioperä.

Phippsakslan lähikuva

Miksi tutkijat epäilevät meteoriittia

Perseverance ei tyytynyt pelkästään valokuviin. Mönkijä kohdisti SuperCam-instrumenttinsa kiveen ja käytti laserilla aiheutettua hajoamisspektroskopiaa (LIBS) sekä muita spektrometreja lukeakseen sen kemiallisen 'sormenjäljen'. Nämä mittaukset paljastivat rauta- ja nikkelirikkaan koostumuksen — tyypillisen merkkipaalu metallisille meteoriiteille.

Rauta-nikkelimeteoriitit ovat harvinaisempia kuin kiviset meteoriitit ja perinteisesti peräisin suurempien asteroidian ytimistä. Aurinkokunnan varhaisessa vaiheessa raskaat metallit vaipuvat sulavien isäntäkehojen keskuksiin; kun nämä kappaleet myöhemmin murtuivat, metallisen ytimen fragmentit sinkoutuivat avaruuteen. Tällaisen palan löytäminen Marsin pinnalta kertoo törmäyksistä, kulkeutumisesta ja Marsiin saapuneiden materiaalien monimuotoisuudesta.

Konteksti: meteoriitit Marsissa ja Perseverance-missio

Marsin pinnalta on jo aiemmin löydetty rauta-nikkelimeteoriitteja — aiemmat mönkijät ja satelliittimittaukset ovat tunnistaneet samanlaisia näytteitä — joten Phippsaksla ei ole ainutlaatuinen löytönä, mutta se on merkittävä sikäli, että se on Perseverancen vahvin tähän mennessä ehdokas tälle luokalle. Roverin tieteelliset työkalut tekevät siitä erityisen soveltuvan tunnistamaan ja karakterisoimaan tällaisia esineitä paikan päällä (in situ), mikä parantaa Marsin meteoriittirekisterin laatua.

Miksi tällä on merkitystä

  • Alkuperä: Selvittämällä, muodostuiko Phippsaksla avaruudessa vai Marsissa, voidaan tarkentaa planeetan törmäyshistoriaa ja kulkeutumismalleja.
  • Koostumus: Metallipitoiset meteoriitit säilyttävät tietoa isäntäasteroidien sisäolosuhteista ja valaisevat varhaisen aurinkokunnan eriytymistä.
  • Näytteistämisen potentiaali: Jos Perseverancen tiimi katsoo Phippsakslaa lupaavaksi kohteeksi, mönkijä voisi kerätä ja varastoida materiaalia tulevaa paluutehtävää varten (Mars Sample Return).

Missiotyökalut ja reitti näytteiden palautukseen

Laskeutumastaan helmikuussa 2021 lähtien Perseverance on tehnyt useita läpimurtoja: se on porannut ja varastoinut kiviytimiä, käyttänyt mikrolaboratorioita mineraalien karakterisointiin ja tutkinut muinaisia järvipohjia etsiessään merkkejä aiemmista elinkelpoisista ympäristöistä. Roverin pora- ja sulkemisjärjestelmä mahdollistaa näytteiden erilliseen talteenoton, jotta myöhempi 'fetch'-tehtävä voisi noutaa putket osana Mars Sample Return -kampanjaa.

Perseverance ei itse pysty toimittamaan näytteitä takaisin Maahan; seurannaismuisio tarvitaan keräämään varastoidut putket ja laukaisemaan ne Marsista kotimatkalle. Sillä välin instrumentit kuten Mastcam-Z ja SuperCam laajentavat jatkuvasti Marsin materiaalikatalogia ja auttavat priorisoimaan ne näytteet, joilla on suurin tieteellinen arvo.

Mitä Phippsaksla voisi kertoa meille

Jos Phippsaksla varmistuu rauta-nikkelimeteoriitiksi, se vahvistaisi käsitystä siitä, millaista avaruusmateriaalia Marsiin on kulkeutunut ja miten nämä kappaleet rapautuvat kylmässä, harvemmassa ilmakehässä. Metalliset meteoriitit tarjoavat myös suhteellisen vähän kontaminaatiota saaneen arkiston varhaisen aurinkokunnan kemiasta, koska tiheä metalli vastustaa kemiallista muuntumista paremmin kuin monet kiviset näytteet.

Tieteellisen tiedon lisäksi tällaisilla löydöillä on käytännöllistä arvoa: metalliset meteoriitit toimivat kalibrointikohteina instrumenteille ja vertailupisteinä Marsin pintaprosessien, eroosionopeuksien ja paikallisen geologian ymmärtämisessä.

Asiantuntijan näkemys

"Jokainen metallinen meteoriitti, jonka löydämme Marsista, on suora näyte toisesta kappaleesta aurinkokunnassa," sanoo tohtori Elena Vargas, planeettageologi. "Phippsaksla voi auttaa yhdistämään törmäyskappaleita asteroidiperheisiin ja tarkentamaan malleja siitä, miten materiaalit jakautuvat planeettojen pinnoilla. Vaikka se on kooltaan pieni, sen kertoma tarina voi olla merkittävä."

Lisätutkimuksia tarvitaan kiven luokittelun varmistamiseksi. Toistaiseksi Phippsaksla on kuitenkin mielenkiintoinen lisä Perseverancen Jezero-kraatterin tutkimustietoon — todiste siitä, että mönkijä löytää yhä uusia yllätyksiä useiden toimintavuosien jälkeen.