Вивчення марсіанських каменів із плямами, схожими на леопардові, допомагає науковцям підготуватися до аналізу зразків, які незабаром будуть доставлені на Землю. У 2024 році марсохід NASA Perseverance отримав незвичайний зразок породи з Марса, названий Sapphire Canyon.
Цей камінь привертає увагу своїм яскравим візерунком: світлі плями з темними обрисами на фоні червоного мулистого сланцю. Вчені вважають, що він може містити важливі підказки про можливі джерела органічних молекул на планеті.
Дослідники з Лабораторії реактивного руху NASA та Каліфорнійського технологічного інституту провели аналіз каменю з подібним візерунком на Землі, повідомляє журнал Review of Scientific Instruments. Вони прагнули визначити, чи може метод оптичної фототермічної інфрачервоної спектроскопії (O-PTIR) ефективно досліджувати зразок Sapphire Canyon, коли його доставлять на Землю. Метод O-PTIR працює за допомогою двох лазерів: перший делікатно нагріває поверхню каменю, створюючи теплові коливання, що залежать від довжини хвилі світла, а другий вимірює ці зміни. Разом вони дозволяють отримати унікальний хімічний «відбиток» матеріалу.
Для перевірки O-PTIR науковці використали базальтовий камінь із темними включеннями, схожими за розміром на ті, що є в Sapphire Canyon. На відміну від ретельного відбору зразків марсоходом, цей камінь був знайдений випадково під час походу автора дослідження Ніколаса Гайнца в Арізоні. За його словами, камінь виглядав настільки незвично, що він вирішив взяти його для подальшого вивчення.
Результати показали, що O-PTIR ефективно розрізняє основний матеріал каменю та його темні включення завдяки високій просторовій роздільній здатності. Крім того, метод дозволяє швидко отримувати спектри за кілька хвилин, що відкриває можливості для детальнішого вивчення потенційно цікавих областей, включаючи ділянки з органічними сполуками. Гайнц висловив надію, що цей метод буде використаний для аналізу будь-яких майбутніх матеріалів, доставлених з Марса, астероїдів або інших планетарних поверхонь.
Система O-PTIR є унікальною для Лабораторії реактивного руху NASA і вже застосовувалася в інших місіях агентства. У 2024 році вона допомогла підтвердити чистоту місії Europa Clipper перед запуском для дослідження одного з супутників Юпітера. Після успішного тестування методу на марсіанських аналогах дослідники тепер співпрацюють із науковою командою NASA з Марса, перевіряючи його здатність досліджувати мікрофосилії водоростей, які зазвичай використовуються як марсіанські аналоги для марсоходів.
Це відкриття підкреслює потенціал сучасних технологій у підготовці до майбутніх міжпланетних місій і дає змогу глибше зрозуміти хімічний склад і можливе органічне життя на Марсі.