ביולי 2020, ה- מאדים 2020 רובר - האחרון מתוכנית חקר מאדים של נאס"א - יחל את דרכה הארוכה לכוכב האדום. חם על עקבי ה הזדמנות ו סקרנות רוברים, ה מאדים 2020 רובר ינסה לענות על כמה מהשאלות הדחופות ביותר שיש לנו על מאדים. הבולט בין אלה הוא האם לכוכב הלכת היו תנאים ראויים למגורים בעבר, ובין אם לא היו חיים מיקרוביאליים שם.
לשם כך, מאדים 2020רובר ישיג דגימות מקדחה של סלע מאדים ומניח אותם בצד במטמון. משימות צוותיות עתידיות עשויות לאחזר דגימות אלה ולהחזיר אותן לכדור הארץ לניתוח. עם זאת, בהודעה שפורסמה לאחרונה, נאס"א ציינה כי חתיכת מטאור מאדים תלווה את ה- מאדים 2020 לנסוע חזרה למאדים, שישמשו לכיול סורק הלייזר היקר היקר של הרובר.
סורק לייזר זה ידוע ככלי סריקה סביבתית עם ראמאן וזוהר לארגנים וכימיקלים (SHERLOC). רזולוציית הלייזר מסוגלת להאיר אפילו את התכונות הטובות ביותר בדגימות סלע, שיכולות לכלול מיקרואורגניזמים מאובנים. אך כדי להשיג זאת, הלייזר דורש יעד כיול בכדי שצוות המדע יוכל לכוונן את הגדרותיו.
בדרך כלל יעדי כיול אלה כוללים חתיכות סלע, מתכת או זכוכית, דוגמאות שהם תוצאה של היסטוריה גיאולוגית מורכבת. עם זאת, כאשר התייחסו לצרכי הכיול של ה- SHERLOC, מדעני JPL הגישו רעיון חדשני למדי. במשך מיליארדי שנים חווה מאדים השפעות שהעבירו חתיכות משטחיו למסלול. בחלק מהמקרים אותם חלקים הגיעו לכדור הארץ בצורה של מטאוריטים, שחלקם זוהו.
בעוד מטאוריטים אלה נדירים ואינם זהים למדגמים הגיאולוגיים המגוונים מאדים 2020 רובר יאסוף, הם מתאימים היטב לתרגול יעד. כפי שאמר לותר בייגל מ- JPL, החוקר העיקרי ב- SHERLOC, בהודעת העיתונאים האחרונה של נאס"א:
"אנו לומדים דברים בסדר גודל כל כך נאה, כי שינויים שגויים קלים, הנגרמים כתוצאה משינויי טמפרטורה או אפילו המשוטט בחול, יכולים לדרוש מאיתנו לתקן את מטרתנו. על ידי לימוד כיצד הכלי רואה יעד קבוע, אנו יכולים להבין כיצד הוא יראה חתיכת משטח המאדים. "
מבחינה זו, מאדים 2020 רובר הוא בחברה טובה. לדוגמה, סקרנות השתמש בכלי הכימיה והמצלמה (ChemCham) - הנשען על ספקטרוסקופיית פירוק על ידי לייזר (LIBS) - כדי לקבוע את קומפוזיציות היסוד של דגימות סלע ואדמה שהיא השיגה. באופן דומה, ה- הזדמנות ספקטרומטר פליטה תרמית מיניאטורית של rover (Mini-TES) אפשר לרובר זה לזהות את הרכב הסלעים מרחוק.
עם זאת, SHERLOC הוא ייחודי בכך שהוא יהיה הכלי הראשון שנפרס על ידי מאדים המשתמש בסרט ראוסקופ וספקטרוסקופיית הקרינה. הספקטרוסקופיה של ראמן מורכבת מהכנת חומרים לאור בטווח הגלוי, קרוב לאינפרא אדום או בקרבת אולטרה סגול ומדידת האופן שבו הפוטונים מגיבים. בהתבסס על האופן בו רמות האנרגיה שלהם עוברות מעלה או מטה, מדענים מסוגלים לקבוע נוכחות של אלמנטים מסוימים.
ספקטרוסקופיית הקרינה מסתמכת על לייזרים אולטרה סגול כדי לרגש את האלקטרונים בתרכובות מבוססות פחמן, מה שגורם לכימיקלים שידוע שנוצרים בנוכחות חיים (כלומר ביו-חתימות) לזוהר. SHERLOC גם יצלם את הסלעים אותם הוא חוקר, שיאפשר לצוות המדע למפות את החתימות הכימיות שהוא מוצא על פני פני מאדים.
לצרכיהם, צוות ה- SHERLOC היה זקוק לדגימה שתהיה איתנה מספיק בכדי לעמוד בתנודות העזה שנגרמו כתוצאה משיגור ונחיתה. הם היו זקוקים גם לאחד שמכיל את הכימיקלים הנכונים כדי לבדוק את הרגישות של SHERLOC לביולוגים. בעזרת מרכז החלל ג'ונסון ומוזיאון ההיסטוריה הטבעית בלונדון, הם החליטו בסופו של דבר על מדגם ממטאוריט סאה אל אוחמיר 008 (aka SaU008).
מטאוריט זה, שנמצא בעומאן בשנת 1999, היה מחוספס יותר מדגימות אחרות וניתן היה לפרוס אותו בלי שאר המטאוריט יתקלף. כתוצאה מכך, SaU008 יהיה הדגימה המטאורית הראשונה של מאדים המסייעת למדענים לחפש סימני חיים בעבר במאדים. זה יהיה המטאוריט הראשון של המאדים שהחלק עצמו יוחזר אליו משטח של מאדים - אם כי טכנית לא הראשונה שנשלחה בחזרה.
הכבוד הזה זוכה לזגאמי, מטאוריט שהושג בניגריה בשנת 1962, שהיה בו חתיכה מעצמה שנשלחה חזרה למאדים על סיפונה של מודד מאדים גלובלי (MGS) בשנת 1999. משימה זו הסתיימה בשנת 2007, אז נתח זה צף במסלול של מאדים מאז. בנוסף, הצוות שעומד מאחור מאדים 2020מכשיר ה- SuperCam יוסיף גם מטאוריט מאדים לבדיקות הכיול שלהם.
יחד עם קטעי SaU008, ה- מאדים 2020 עומס המשא יכלול דוגמאות של חומרים מתקדמים. מלבד המשמש גם לכיול ה- SHERLOC, חומרים אלה ייבדקו כדי לראות כיצד הם עומדים במזג האוויר והקרינה של המאדים. אם יתברר שהם קשוחים מספיק כדי לשרוד על פני המאדים, ניתן היה להשתמש בחומרים אלה בייצור חליפות חלל, כפפות וקסדות לאסטרונאוטים עתידיים.
כפי שמר פריס, חוקר משותף ואוצר חומרים מחוץ לארץ במרכז החלל ג'ונסון ב- SHERLOC, אמר את הדברים:
"מכשיר ה- SHERLOC הוא הזדמנות חשובה להיערך לזרימת החלל האנושית וכן לבצע חקירות מדעיות יסודיות על פני המאדים. זה נותן לנו דרך נוחה לבדוק חומר שישמור על האסטרונאוטים העתידיים בבואם למאדים. "
עם כל משימה רובוטית שנשלחה למאדים, נאס"א וסוכנויות חלל אחרות פועלות לקראת היום בו מגפי האסטרונאוטים יגיעו סוף סוף לכוכב האדום. כאשר תיערך המשימה הצוותית הראשונה למאדים (הנוכחי מתוכנן לשנות 2030), הם יעקבו אחר עקבותיהם של כמה חוקרי רובוטים אמיצים באמת!
