Tres intentos para perforar con éxito sobre Vera
Rubin Ridge.
Haciendo caso omiso de la
tormenta de polvo (que ahora se está disipando), Curiosity ha logrado su primer
taladro exitoso en las rocas que forman la cresta de Vera Rubin, y con suerte
está en el camino a una segunda perforación. Se hicieron tres intentos (Voyageurs
y Ailsa Craig )antes de que Curiosity encontrara un lugar lo
suficientemente suave este fue en Stoer en el sol 2136. El rover
entregó muestras a sus dos instrumentos analíticos de laboratorio antes de
alejarse.
Ha habido muchas y muchas
imágenes llegando a la Tierra en las últimas semanas, ya que Curiosity está
incrementando el relevo de datos a través de MAVEN y ExoMars Trace Gas Orbiter.
Una vez que InSight aterrice, Curiosity tendrá que ceder la mayor parte de su
relé de datos al módulo de aterrizaje Mars Reconnaissance Orbiter . El sitio de
aterrizaje de InSight está a solo un par de cientos de kilómetros al norte de
Curiosity, por lo que ambas misiones tienen los mismos datos y la nave espacial
pasará por encima.
Para Curiosity, el cambio
a MAIL y el relevo ExoMars puede reemplazar el volumen, pero no el ritmo de las
sesiones de retransmisión mecánica de Mars Reconnaissance Orbiter dos veces al
día. Hasta que InSight aterrice, sin embargo, Curiosity se queda con todo el
volumen de datos, por lo que el equipo se aprovecha de este hecho mientras
dure.
Hablando de generosidad de
imagen, quiero compartir este autorretrato de Mastcam, tomado en el sitio de
perforación de Stoer. Curiosity adquiere la mayoría de sus autorretratos con la
cámara MAHLI en el extremo del brazo, pero el equipo está siendo cauteloso
sobre el uso de MAHLI mientras el polvo de la tormenta se asiente en el cielo.
(Más sobre esto más abajo.)
Los científicos de la
misión querían documentar la acumulación de polvo en la cubierta del rover, por
lo que sin MAHLI disponible, eso significaba un panorama de la plataforma
Mastcam. En los platos de cubierta Mastcam, podemos ver el brazo pero no el
mástil; lo contrario es cierto en los autorretratos de MAHLI.
NASA / JPL / MSSS
PANORAMA DE LA CUBIERTA CURIOSITY EN STOER
Curiosity usó su Mastcam para tomar un autorretrato de
360 grados desde la cima de la cresta de Vera Rubin, en el exitoso sitio de
perforación Stoer, en el sol 2136 (9 de agosto de 2018). El rover usualmente
usa su cámara MAHLI montada en el brazo para autorretratos, pero se ve limitada
a usar MAHLI durante la tormenta de polvo. Debido a que usó su cámara montada
en el mástil, podemos ver el instrumento MAHLI en la torreta en esta vista,
pero no podemos ver la "cabeza" o el "cuello" del rover (el
mástil) en el que está montada la MastCam.
Sin alegría en Voyageurs o Ailsa Craig.
Los espíritus estaban en
lo más alto del equipo cuando el rover partió del exitoso sitio de perforación
en Duluth el 2084. Estaban listos para hacer una verdadera campaña de
perforación a través de la cresta, probando sus rocas en al menos tres lugares.
Para llegar a Duluth, Curiosity había bajado por la relativamente escarpada
vertiente norte de la cresta de Vera Rubin, por lo que la siguiente tarea era
volver a subir. Hubo algunas unidades bloqueadas ya que el rover encontró
dificultades en la subida, pero las ruedas estaban de nuevo en la parte
superior de la cresta a partir del sol 2098.
Diez soles después, el
rover se detuvo en un sitio llamado Voyageurs. Roger Wiens lo apodó "La
Gran Mancha Roja" porque en un mapa orbital que muestra la abundancia
mineral de hematites en la cresta, los Voyageurs se encuentran dentro del píxel
rojo más brillante. Aquí hay un vistazo a ese mapa de abundancia de hematites
del instrumento CRISM del Orbitador de Reconocimiento de Marte, que superpuse
con el curso de Curiosity. Voyageurs es uno de los puntos marrones.
Mapa de NASA / JPL / UA / JHUAPL / CRISM cortesía de
Valerie Fox, Ray Arvidson y Abigail Fraeman
VERA RUBIN RIDGE HIRISE COLOR Y
PROFUNDIDAD DE LA BANDA DE HEMATITES CRISM
Curiosity exploró Vera Rubin Ridge a finales de 2017 y
hasta 2018. La cresta ha sido durante mucho tiempo un objetivo para el rover
debido a su interesante geomorfología y debido a una fuerte señal de hematita
en las imágenes espectroscópicas orbitales. La línea amarilla muestra
el camino del rover a partir del sol 2162 (5 de septiembre de 2018).
El mapa CRISM muestra la
fuerza de la absorción de 860 nm, que es
un diagnóstico de la hematita mineral. Los rojos más brillantes corresponden a
una absorción más profunda. Este mapa de parámetros se procesó a 12 m / píxel
utilizando una imagen CRISM sobre muestreada a lo largo de la trayectoria.
Curiosity también observó hematita a lo largo de su recorrido en la formación
Murray que conduce a la cresta, pero estas detecciones fueron más difíciles de
ver desde la órbita debido a la mezcla de sub píxeles con arena y polvo en las
rocas debajo de la cresta.
Procesamiento
de datos CRISM cortesía de Valerie Fox y Raymond Arvidson, Universidad de
Washington en St. Louis.
NASA / JPL / MSSS
INTENTO DE PERFORACIÓN ABORTADO EN VOYAGEURS
Curiosity intentó perforar en la parte superior de la
cresta de Vera Rubin en un sitio llamado Voyageurs en sol 2112 (16 de julio de
2018). Esta imagen de Mastcam, tomada en el siguiente sol, muestra que el
taladro apenas penetró, incluso utilizando la configuración de percusión más
alta permitida del taladro.
El taladro apenas penetró. Después de solo 3.7
milímetros, el avance se detuvo. Sin muestra.
Con su entusiasmo
amortiguado, pero no su determinación, el equipo le ordenó al vehículo que se
alejara de la señal de hematites más brillante hacia un lugar que pensaban que
podría tener rocas más blandas. Ailsa Craig, intentada en sol 2122,
no era más suave; logró solo un par de milímetros más de profundidad, y aún no
era lo suficientemente profundo como para meter cualquier muestra en el taladro
(para ello, el taladro debe penetrar al menos 15 milímetros en la roca).
NASA / JPL / MSSS
INTENTO DE PERFORACIÓN EN AILSA CRAIG
Curiosity intentó perforar en un sitio llamado Ailsa
Craig, en la dorsal de Vera Rubin, en el sol 2122. El taladro solo penetró unos
pocos milímetros, no lo suficientemente profundo como para adquirir una
muestra.
Los intentos fallidos de
perforación no fueron del todo inútiles. Ambos resultaron en pequeñas pilas de
polvo de roca recién molida. Los equipos APXS y ChemCam están muy contentos de
apuntar a superficies tan frescas para el análisis de química elemental, ya que
incluso una pequeña cantidad de raspado penetra debajo de la capa superficial
de polvo y la corteza erosionada que puede oscurecer la composición de la roca.
Buscando rocas más suaves
Claramente, se ahorraría
un gran esfuerzo (por no mencionar los valiosos recursos de la misión) si el
equipo pudiera determinar de antemano qué rocas se podrán perforar y cuáles no.
La pregunta se reduce a cuán dura es la roca.
Aquellos de ustedes que
han tomado una clase de ciencias de la Tierra probablemente hayan escuchado de
la escala de dureza de Mohs para los minerales, pero Mohs no es la escala que
se usa para la dureza de la roca. Las rocas están compuestas de granos
minerales. La escala de Mohs no dice nada sobre qué tan resistentes son los
granos para romperse.
Para hablar sobre la
dureza de la roca, los geólogos se refieren a su resistencia a la compresión.
El taladro de Curiosity es un taladro de percusión, entonces lo que importa es
qué tan resistentes sean sus granos para ser pulverizados por su martilleo de
percusión. ¿Qué pistas podría usar el equipo de Curiosity para determinar si
una roca tendrá una resistencia a la compresión lo suficientemente baja como
para que la perforación funcione, aparte de tratar de perforarla?
Una pista posible proviene
del cepillo del rover, que tiene cerdas de acero. Cuando el rover roza una
roca, como ocurre casi siempre que coloca el instrumento compositivo APXS sobre
un objetivo de roca, las cerdas de acero del pincel a veces raspan la
superficie de la roca. Si el pincel araña la superficie, la roca probablemente
esté en el lado suave y sea un objetivo fácil para la perforación. Sin embargo,
no rascarse no significa necesariamente que no se pueda perforar. Y, por
supuesto, esta prueba de scratch requiere que el rover realmente se acerque y
toque su brazo con una roca, lo cual es costoso en términos de tiempo de misión
y recursos.
Una pista que Curiosity
puede ver a distancia son las venas. Las venas están en todas partes en las
rocas de Gale. La mayoría de las veces, la erosión deja venas que sobresalen de
la superficie de la roca, lo que indica que las rocas son menos resistentes a
la erosión que las vetas. En algunos lugares de la cresta de Vera Rubin
-especialmente en Voyageurs y Ailsa Craig (ver las fotos de arriba) - las vetas
son lugares que se erosionan en las rocas, lo que indica que las rocas son más
resistentes. Entonces Curiosity necesita buscar lugares donde las venas se
destaquen, o al menos no se erosionen.
Una tercera pista, una que
incluso se puede ver desde la órbita, está en la geomorfología. Las rocas más
duras cubren la topografía (por lo que no es de extrañar que la parte superior
de la cresta de Vera Rubin esté hecha de roca especialmente dura, es la
topografía más alta).
Éxito en Stoer
El equipo eligió Voyageurs y Ailsa Craig basándose en la
química orbital (la señal de hematita). Cuando eso no funcionó, se dirigieron a
un lugar cercano a donde habían visto las venas destacadas y donde encontraron
un lugar plano en la base de una escarpa. No era un punto brillante desde la
órbita, pero las mediciones de ChemCam y APXS estaban "dentro de la
familia química derivada in situ" de las rocas de Pettegrove Point que
estaban tratando de muestrear, lo suficientemente buenas. Una vez que llegaron
allí, usaron el pincel y arañaron la roca. Luego intentaron perforar por
tercera vez. Así es como tuvieron éxito en Stoer.
Curiosity se acercó a
Stoer en el sol 2132, y logró la profundidad total de perforación ordenada, 46
milímetros (de un comandado 45) en el sol 2136. La entrega a CheMin ocurrió en
sol 2141, y en SAM en sol 2147. SAM decidió no tomar una segunda muestra, y tiraron
y limpiaron el taladro en el sol 2154 y se marcharon en sol 2156. ¡Un trabajo
bastante rápido!
NASA / JPL / MSSS
EJERCICIO EXITOSO EN STOER, CURIOSITY
SOL 2136
Tardó varios intentos, pero el equipo de
Curiosity finalmente encontró un lugar lo suficientemente suave para perforar
sobre la cresta de Vera Rubin en Stoer en el sol 2136 (9 de agosto de 2018). El
taladro penetró 46 milímetros en la roca, lo suficientemente profundo como para
adquirir un montón de polvo de muestra.
Sin
embargo, si miras el mapa de hematites en la parte superior de esta
publicación, Stoer yace en rocas que se parecen un poco más a Duluth
que las rocas de la cresta desde la órbita. ¿Stoer tenía la química de lo que
querían encontrar? ¿El equipo de Curiosity realmente aprendió algo sobre las
rocas que hicieron que la fuerte señal de hematita fuera visible desde el
espacio?. La ciencia lleva más tiempo, porque lleva tiempo reducir los datos y
colocarlos en contexto y es normal que los científicos lleguen a conclusiones
erróneas antes de que lleguen a las correctas (o, al menos, menos equivocadas).
Los científicos hacen todo lo posible para no compartir las especulaciones
tempranas que probablemente serán incorrectas en público.
Se
puede observar que las profundidades de perforación ordenadas disminuyen con el
tiempo. Antes de la anomalía de alimentación, rutinariamente perforaron a 65
milímetros. En Duluth, ellos comandaban 50 milímetros. En Stoer, era 45. No me
sorprendería ver el próximo sitio de perforación comandado a una profundidad de
solo 40. Están perforando menos profundo solo para ahorrar desgaste en el
taladro, especialmente el mecanismo de percusión. Una vez que el taladro ha
penetrado en el suelo a una profundidad de 20 milímetros, cualquier perforación
adicional no obtendrá más material para entregar a los instrumentos, solo
contribuye al tamaño de la eventual pila de volcado. Quieren tener algún
material disponible para hacer una pila de volcado. La pila de volcado es lo
que analizan con los instrumentos de química, APXS y ChemCam. Por lo tanto,
siempre perforarán a cualquier profundidad más allá de los 20 para obtener una
pila de volcado satisfactoria.
El
siguiente sitio de perforación será un lugar donde puedan comparar y contrastar
los tipos de roca "azul" y "roja" de la cresta superior .
NASA / JPL / UA / Phil Stooke
MAPA DE RUTA DE CURIOSITY DE PHIL STOOKE: TRAVESÍA DE
PERFORACIÓN DE LA CRESTA DE VERA RUBIN, SOLES 2053-2132
Tormenta de polvo y precaución de la cámara
La tormenta de polvo
mantuvo los cielos bastante opacos durante la mayor parte del período cubierto
en esta actualización. En Voyageurs, todavía no había sombras visibles , una
señal de suficiente polvo para que el cielo se viera nublado.
El equipo de MAHLI está
especialmente preocupado por proteger su instrumento del polvo de
sedimentación. MAHLI tiene una cubierta antipolvo, por lo que en realidad está
más protegida que las otras cámaras, así que ¿por qué preocuparse? Es porque
MAHLI está diseñado para enfocarse en objetos muy cerca de la lente. Para las
Mastcams de visión lejana, una mota de polvo en el objetivo está tan fuera de
foco que solo crea una mancha oscura difusa que es fácil de corregir en el
software. De vez en cuando, el equipo de la cámara toma fotos del cielo como
campos planos para ayudar con estas correcciones. Si una mota de polvo
aterrizara en la óptica de MAHLI, estaría mucho más cerca de estar en foco que
la misma mota de polvo que aterrizó en Mastcam. Una mota de polvo en MAHLI en realidad
ocluiría la vista, y no sería corregible con un campo plano. Obviamente, al
equipo le gustaría evitar eso si es posible.
MAHLI tiene una cubierta
de polvo transparente, y algunas veces ha funcionado para hacer imágenes de
MAHLI con la cubierta de polvo en su lugar. La cubierta de polvo está muy, muy
polvorienta ahora. El polvo en la cubierta no afecta la capacidad de enfoque de
MAHLI, pero sí afecta el contraste en las imágenes de MAHLI. La falta de
contraste generalmente se puede arreglar con el procesamiento de imágenes, pero
la tormenta de polvo también está causando problemas aquí. Los cielos nublados
y la falta de sombras provocan una falta de contraste en el paisaje. Eso, a su
vez, significa que las imágenes tomadas a través de la cubierta antipolvo
recubierta con polvo de MAHLI son esencialmente inútiles.
Vista de entrada de Sam
Finalmente, una pequeña
animación divertida que muestra una parte del rover que nunca he visto antes:
la cubierta abierta de la entrada SAM. Curiosity tiene tres entradas en la
plataforma para que los instrumentos acepten muestras: dos para el instrumento
SAM (el espectrómetro de masas del cromatógrafo de gases y otras cosas, que se
enfoca en la composición atmosférica y atmosférica y elementos más ligeros como
hidrógeno y carbono) y uno para el instrumento CheMin (que hace difracción de
rayos X / fluorescencia de rayos X para identificar minerales).
CheMin está protegido por
una pantalla, que MAHLI rutinariamente imágenes para asegurarse de que nada
está obstruyendo la pantalla. Pero SAM no quiere que MAHLI esté sobre su
entrada por razones relacionadas con evitar la contaminación cruzada, por lo
que MAHLI nunca ha tomado una imagen de la entrada de SAM. Ahora que el equipo
ha cambiado a una forma diferente de entregar la muestra, querían revisar la
entrada de SAM para asegurarse de que las muestras que caían del taladro no
cayeran fuera del embudo de entrada. Entonces usaron Mastcam para tomar una
foto por primera vez. Se siente casi indecente: ¡esta es una parte expuesta de
Curiosity que nunca había visto antes!
NASA / JPL / MSSS / Paul Hammond
CUBIERTA DE ENTRADA CURIOSITY SAM EN MOVIMIENTO
En el sol 2155, el equipo de Curiosity ordenó a la
Mastcam que tomara una foto de una de las dos entradas de instrumentos SAM con
la tapa abierta. El embudo de entrada es mucho menos polvoriento que las partes
del rover que están rutinariamente expuestas al cielo.
Fuente
Emily Lakdawalla/The
Planetary Society
NASA / JPL / MSSS/ Paul Hammond
NASA / JPL / UA / JHUAPL /
CRISM cortesía de Valerie Fox, Ray Arvidson y Abigail Fraeman
NASA / JPL / UA / Phil
Stooke
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