Resumen: El rover Opportunity ha enviado imágenes microscópicas del suelo marciano. Las enigmáticas esferas encontradas en la superficie del suelo del cráter han provocado que los científicos se interesen en ver qué hay en su interior.|

Por la redacción de Astrobiology Magazine




Steve Squyres, director en Cornell de investigaciones sobre los rovers marcianos, comparó el próximo reto de su ciencia con el proverbio indio sobre la reconstrucción de un elefante tocando sólo una parte: la pierna parece el tronco de un árbol, la cola parece una serpiente, etcétera. “Lo que sale al final es un elefante. Tenemos pequeños fragmentos de pistas”.

Desde un punto de vista más amplio, la misión Opportunity trata de comprender el mineral hematites, y cómo encaja dentro de la historia del agua marciana. El hematites gris cubre un total estimado entre el 15 y el 20% de la superficie de los alrededores del lugar de aterrizaje en Meridiani. Aparece como una cubierta oscura sobre una capa más brillante que está expuesta en muchos lugares dentro de la zona de forma elipsoidal del aterrizaje. Esta zona está dentro de un área incluso más grande que se conoce con el nombre de Meridiani desde los primeros días del estudio de Marte a través del telescopio a causa de su cercanía al meridiano designado arbitrariamente como principal, o línea de longitud Cero.

Imagen microscópica del suelo de Meridiani en rojo-verde-azul. La imagen del banner muestra los colores naturales. Crédito: NASA/JPL

Pero la vista microscópica no trata de mineralogía; trata de formas y tamaños. Así como los científicos debaten acerca de cómo identificar a su elefante, otro proverbio viene a la mente porque las herramientas disponibles para investigar esas formas incluyen un instrumento roedor que todavía no se ha probado en otro planeta. El proverbio para Sol 11 podría hacer referencia, entonces, al ratoncito que atemorizó al elefante.

La analogía podría ser como sigue: cuando los científicos imaginaron qué tipo de rocas polvorientas podrían encontrar, decidieron incluir una herramienta que llegaría a ser conocida como RAT (rata). La RAT trabaja sobre rocas de tamaño medio, usando un instrumento en su torreta robotizada que combina habitualmente un torno de diamante (Rock Abrasion Tool, RAT, Herramienta de Abrasión de Rocas) con un objetivo microscópico.

Pudiera ser al final que el RAT fuera el ratoncito que asustara al elefante Meridiani.

Combinando los experimentos del RAT con el microscopio, se podrían utilizar a la vez las superficies recientes con el objetivo para obtener imágenes del interior de las rocas marcianas con gran detalle, suficiente como mínimo para determinar el tamaño del grano interior de estas rocas. Si ese grano interior fuera redondo, el proceso podría haber sido sedimentario; si fuera fragmentado o cristalino, el proceso podría haber sido volcánico o geotérmico.

Caminar hasta una roca, sacudirle el polvo si lo tiene, y extender las herramientas geológicas en un brazo, son las principales actividades del rover a efectos científicos. Crédito: NASA/JPL/Cornell University.

Pero en Sol 11, en Meridiani, las primeras fotografías microscópicas del suelo del cráter mostraron guijarros redondos a los que Squyres se refirió como “esos tíos redonditos”.

Potencialmente, miles de tíos redonditos estaban esparcidos por todo el suelo, incluso sin mirar los granos interiores de las rocas.

Habría hecho falta contar con una suerte improbable para planificar una misión que contara con guijarros demasiados pequeños para aplicarles el RAT pero que mostraran suficiente detalle ante el objetivo microscópico. El equipo científico no va a intentar aplicar el RAT a estas esferas, pero usarán su torreta de instrumentos y su brazo robótico para romper alguna de ellas.

¿Cómo romper un tío redondito?

Squyres dijo que si encontraban una gran concentración de tíos redonditos en una misma imagen del suelo, están equipados para usar una bandeja diseñada especialmente para “bajar el morro” hacia el suelo y examinar la fragilidad de estos guijarros. Cuando probaron a hacer este movimiento en el lugar del Spirit, el suelo apenas se movió. Pero juzgando lo fácilmente que el lugar del Opportunity cambió a un color rojo mucho más brillante cuando los airbags del rover rompieron algunos de estos pequeños guijarros de Meridiani, la respuesta a “cómo romper un tío redondito” se puede dirigir hacia el uso del brazo robótico.

“Es un brazo robótico con 5 grados de libertad (rotación)”, dijo Squyres. “Es una maniobra mecánicamente muy difícil coger uno de estos guijarros, moverse 2 mm hacia un lado, otros 2 ó 3 mm hacia otro lado, y centrar el microscopio en uno. Pero hay miles de estos, así que una estrategia alternativa será buscar otro lugar con un montón de ellos, y entonces hacer presión sobre unos pocos”.

Colores naturales del suelo en su contexto. Los científicos esperan encontrar mayores concentraciones locales cuando se muevan por los alrededores dentro del cráter. Desde este punto el rover es capaz de desplazarse hasta 100 metros por día. El director del centro JPL ha descrito la capacidad del rover como el equivalente de múltiples lugares de aterrizaje cada día. Crédito: NASA/JPL

“Si los hay rotos, los podemos imaginar”, continuó Squyres, subrayando el interés científico en descubrir cómo podría ser el interior de un guijarro.

“Hay procesos (de altas temperaturas) que forman esferas como el cristal en el aire”, dice, refiriéndose a lo que pueden haber contribuido al paisaje de Meridiani los restos volcánicos o geotérmicos. “Hay procesos sedimentarios que construirían una esfera capa a capa”.

El equipo científico espera, con un poco de suerte y de experiencia en la colocación, encontrar una buena veta de guijarros, romper algunos, y tomar primerísimos planos de las muestras rotas resultantes. Alternativamente, pueden ver montones de otros que ya estén rotos. “loas partículas de polvo que sean muy finas pueden volar al cráter, pero los guijarros redondos pueden rodar. Estos tíos redonditos pueden ser fruto de la erosión sobre la roca, o algo así, y haber rodado”.

El objetivo microscópico no es en realidad del tipo clásico de laboratorio, pero recuerda a la lupa de campo de un geólogo, o a la del cortador de gemas. Es una combinación de microscopio y cámara. Comparado con cualquier otro instrumento desplegado con anterioridad en cualquier planeta, produce extremos primerísimos planos en blanco y negro (a una escala de cientos de micras) de rocas y suelos examinados por otros instrumentos del brazo del rover, y proporcionan el contexto para la interpretación de los datos sobre los minerales y los elementos.

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El objetivo ayuda a caracterizar cualquier roca sedimentaria formada en el agua, y así ayudará a los científicos a comprender el medio ambiente acuático del pasado marciano. Este instrumento ofrecerá información sobre las características menores de las rocas formadas por la actividad volcánica y por los impactos, así como sobre vetas de minerales. La forma y el tamaño de las partículas del suelo marciano se pueden determinar también con este instrumento, que proveerá valiosas pistas acerca de cómo se formó el suelo.

Para evaluar las propiedades del suelo y exponer capas nuevas, se pueden usar las ruedas del rover para excavar hendiduras poco profundas. Esta maniobra de excavación es fundamental en los planes de varios de los próximos Soles dentro del cráter Meridiani. El rover recorrerá unos tres metros, cavará un agujero de unos veinte centímetros (la mitad del tamaño de una rueda), y entonces fotografiará las capas bajo la superficie. Todas las capas en exposición serán descubiertas con esta “excavación”.

Sólo la maniobra real exige varias horas para ser completada. Normalmente, la rueda delantera derecha o la rueda delantera izquierda del rover de seis ruedas se pueden girar independientemente mientras que las otras permanecen bloqueadas y garantizan que el rover no retroceda. Por fin, cuando la rueda ya tenga tracción y haya acabado de cavar, el rover retrocederá y fotografiará la arena recién sacada a la luz.

Tras esta excavación, el rover recorrerá otros tres metros y comenzará a examinar el afloramiento de roca, que es el auténtico elefante del equipo científico. Después de tomar varios centros de fotos de alta resolución de ese afloramiento, el equipo probablemente se tome un descanso para replantearse sus nuevos objetivos en ese afloramiento o para mirar más allá del cráter hacia los últimos destinos del recorrido.