Rejtélyes labirintus a Marson

Miért ennyire megszállottja a Perseverance rover ennek a kis labirintusnak? Kiderült, hogy a labirintus egy kalibrációs célpont – a Perseverance Scanning Habitable Environments with Raman & Luminescence for Organics and Chemicals (Raman és lumineszcencia segítségével szerves anyagokat és vegyi anyagokat kereső, lakható környezeteket szkennelő) műszerének 10 célpontjának egyike, más néven a SHERLOC.

Ez a Sherlock Holmes ihlette eszköz a Marson található szerves vegyületek és egyéb ásványi anyagok kimutatására szolgál, amelyek ősi mikrobiális élet jeleit mutathatják. Ahhoz, hogy ezt pontosan megtehesse, a rendszert gondosan kalibrálni kell, és itt jön be a képbe a labirintus - írta meg a space.com.

A rover 2,1 méter hosszú robotkarján elhelyezett SHERLOC spektroszkópos technikákat – konkrétan Raman- és fluoreszcencia-spektroszkópiát – használ a marsi kőzetek elemzésére. A pontos mérések érdekében rendszeresen kalibrálnia kell eszközeit egy sor speciális tulajdonságokkal rendelkező referenciaanyag segítségével. Ezeket a rover testének elejére rögzített lemezre, a SHERLOC kalibrálási célpontra szerelik.

„A kalibrációs célpontok több célt szolgálnak, amelyek elsősorban a SHERLOC hullámhossz-kalibrációjának finomítását, a SHERLOC lézeres szkenner tükrének kalibrálását, valamint a lézer fókuszának és állapotának figyelemmel kísérését jelentik” – magyarázza Kyle Uckert, a NASA Jet Propulsion Laboratory SHERLOC-programjának helyettes vezető kutatója a Space.com-nak.

A célpont két sorban van elrendezve, mindegyikben gondosan kiválasztott anyagokból készült kis foltok találhatók.

A felső sorban három kritikus kalibrációs anyag található: alumínium-gallium-nitrid (AlGaN) zafírlemezeken; a UV-szórású Diffusil anyag; és a marsi meteorit SaU008, amelynek ásványi összetétele már ismert, és segít a hullámhossz-kalibrálásnak a valódi marsi geológiához való igazításában.

Itt található a labirintus is. Miért labirintus? „A SHERLOC lényege a rejtvények megoldása, és mi lehetne jobb rejtvény egy labirintusnál!” – mondja Uckert. A labirintus célja a lézeres szkenner tükrének pozicionálásának kalibrálása és a lézer fókuszának jellemzése, amihez élesen kontrasztos spektrális válaszokat adó célpontra van szükség. A labirintus ezt a célt jól szolgálja.

A labirintus mindössze 200 mikron vastag (körülbelül kétszer akkora, mint egy emberi hajszál) krómozott vonalakból áll, amelyeket szilikátüvegre nyomtattak. „Nincsenek ismétlődő minták, és a krómozás spektruma eltér az alatta lévő szilikátüvegétől” – mondja Uckert. Ez lehetővé teszi a lézer fókuszának és pontosságának rendkívüli pontossággal történő mérését.

Ha közelebbről megnézzük a labirintust, a közepén egy Sherlock Holmes-portré is látható. Ez egy játékos utalás a műszer nevére, de praktikus funkciója is van. „A SHERLOC spektrális térképek képesek felbontani a 200 mikron vastag krómozott vonalakat és a labirintus közepén található 50 mikron vastag Sherlock Holmes-sziluettet” – jegyzi meg Uckert.

A portréhoz hasonlóan a SHERLOC kalibrációs célpont alsó fele is kettős célt szolgál: spektrális műszer kalibrálását és űrruha-anyagok tesztelését. Öt mintát tartalmaz a modern űrruhákban használt anyagokból, köztük néhányat, amelyeket talán ismer, például teflont, Gore-Texet és Kevlart. Ne hagyja ki a sorban található „szórakoztató” célt sem – egy polikarbonát cél mögött egy geocache jelölő található, amely valóban kapcsolódik Sherlock Holmeshoz.

Ezeket az anyagokat aktívan tesztelik a Mars körülményei között, hogy meghatározzák, hogyan viselkednek idővel a helyszínen, ami elengedhetetlen a Vörös Bolygó emberi felfedezésének tervezéséhez. „Ne feledje, hogy mindezeket az anyagokat a SHERLOC finomhangolásához használjuk” – teszi hozzá Uckert. „Ráadásként az űrruha-anyagok egyedi tudományos kutatásokat is támogatnak, amelyek hozzájárulnak a jövőbeli űrhajósok biztonságához.”

Ha mindez a Sherlock Holmes-hoz kapcsolódó húsvéti tojás a SHERLOC kalibrációs célponton nem elég, van még egy. A SHERLOC műszercsomagjának része egy színes kamera, amely néha képet készít a célpontról, és a neve Wide Angle Topographic Sensor for Operations and eNgineering (széles látószögű topográfiai érzékelő műveletekhez és mérnöki munkához).

Igen, a SHERLOC segédje a WATSON.