Возможно, наиболее примечательным из результатов команды ChemCam является то, что вся пыль и мелкая почва содержат небольшое количество воды.«Мы сделали это открытие буквально с помощью самого первого лазерного выстрела на Красной планете», — сказал Роджер Винс, руководитель группы инструментов ChemCam. «Каждый раз, когда мы стреляли в пыль, мы видели значительный пик водорода».В серии из пяти статей, посвященных важнейшим открытиям марсохода за первые три месяца его пребывания на Марсе, которые публикуются сегодня в журнале Science, исследователи из Лос-Аламоса, использующие прибор ChemCam марсохода, объединились с международными кадрами ученых, связанных с CheMin, APXS и Инструменты SAM для описания, казалось бы, когда-то вулканической и водной истории планеты.Исследователи полагали, что водород, обнаруженный в пыли, исходит из воды, гипотеза, которая позже была подтверждена прибором SAM от Curiosity, который показал, что вся почва, обнаруженная на Марсе, содержит от 1,5 до 3 процентов воды.
Этого количества достаточно, чтобы объяснить большую часть приэкваториального водорода, наблюдаемого с 2001 года с помощью нейтронного спектрометра Лос-Аламоса на борту космического корабля Mars Odyssey.ChemCam также показал, что почвы состоят из двух различных компонентов.
В дополнение к чрезвычайно мелкозернистым частицам, которые кажутся типичными для вездесущей марсианской пыли, покрывающей всю поверхность планеты, как тонкая пленка, которая собирается на ненарушенных поверхностях давно заброшенного дома, команда ChemCam обнаружила более крупнозернистые частицы размером до размером один миллиметр, что отражало состав местных горных пород. По сути, ChemCam наблюдала за процессом измельчения горных пород в почву с течением времени.Инструмент ChemCam, который испаряет материал с помощью мощного лазера и считывает образовавшуюся плазму с помощью спектрометра, показал состав, аналогичный составу мелкозернистой пыли, характерной для других частей планеты во время предыдущих марсианских миссий. ChemCam проверила более 100 целей в месте под названием Rocknest и обнаружила, что пыль содержала постоянное количество воды независимо от области отбора проб.
Более того, марсоход зарылся в почву в Рокнесте, чтобы дать ученым возможность взять образцы недавно обнаруженной части в течение нескольких марсианских дней. Инструмент измерил примерно такую ??же крошечную концентрацию воды (около 2 процентов) в поверхностных почвах, как и в свежеоткрытой почве, и вновь вырытая область не высыхала с течением времени — как можно было бы ожидать, если бы влажный подземный материал был непокрытый.Водяной знак, наблюдаемый Curiosity в повсеместно распространенной марсианской пыли, может совпадать с крошечной влажностью окружающей среды в засушливой атмосфере планеты.
Множественные наблюдения показывают, что текущая вода, ответственная за формирование и перемещение округлой гальки, встречающейся в районе места посадки марсохода, давно потеряна в космосе, хотя часть ее все еще может существовать глубоко под поверхностью планеты в экваториальных точках ( водяной лед, как известно, существует у поверхности на полюсах).Несмотря на кажущиеся незначительными измерения воды в марсианской среде, результаты, тем не менее, впечатляют.«В принципе, будущие астронавты могли бы нагревать почву, чтобы получать воду для их поддержания», — сказал Винс.
Находясь в Rocknest, ученые также смогли протестировать образцы, которые были охарактеризованы ChemCam, с двумя другими приборами на борту марсохода: CheMin, миниатюрный прибор, частично разработанный в Лос-Аламосе, который использует рентгеновские лучи для определения состава материалов; и SAM, крошечная печь, которая плавит образцы и определяет состав выделяемых ими газов. Анализ, проведенный всеми тремя инструментами, показывает, что Марс, вероятно, имеет вулканическую историю, которая сформировала поверхность планеты.Четвертый инструмент, рентгеновский спектрометр альфа-частиц (APXS), дает дополнительную информацию о вулканическом разнообразии Марса. APXS проанализировал камень по имени Джейк Матиевич, названный в честь умершего инженера Марса Лаборатории реактивного движения, и обнаружил, что это одна из самых похожих на Землю скал, которые когда-либо видели на Красной планете.
Обогащение породы натрием, придающее ей минеральное содержание, богатое полевым шпатом, делает ее очень похожей на некоторые породы, извергавшиеся на океанских островах на Земле. ChemCam внесла свой вклад в характеристику Jake_M.Планируется, что марсоход Curiosity будет исследовать Марс как минимум еще год.
В ближайшие месяцы Curiosity отправится на гору Шарп, высокий пик высотой около трех миль. Гора Шарп, кажется, содержит слои осадочной истории, возраст которой насчитывает несколько миллиардов лет.
Эти слои похожи на страницы книги, которая может многому научить исследователей геологической и климатической истории Красной планеты.