Mars está muy lejos de 221B Baker Street, pero uno de los detectives más conocidos de la ficción estará representado en el Planeta Rojo después de que el rover Perseverance de la NASA aterrice el 18 de febrero. 2021. SHERLOC, un instrumento en el extremo del brazo robótico del rover, buscará pistas del tamaño de un grano de arena en las rocas marcianas mientras trabaja en conjunto con WATSON, una cámara que tomará fotografías en primer plano de texturas rocosas. Juntos, estudiarán superficies rocosas, mapear la presencia de ciertos minerales y moléculas orgánicas, que son los componentes básicos de la vida basados ​​en el carbono en la Tierra.

SHERLOC fue construido en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California, que lidera la misión de Perseverancia; WATSON fue construido en Malin Space Science Systems en San Diego. Para las rocas más prometedoras, El equipo de Perseverance ordenará al rover que tome muestras de núcleos de media pulgada de ancho, almacenarlos y sellarlos en tubos metálicos, y depositarlos en la superficie de Marte para que una misión futura pueda devolverlos a la Tierra para un estudio más detallado.

SHERLOC trabajará con otros seis instrumentos a bordo del Perseverance para darnos una comprensión más clara de Marte. Incluso está ayudando al esfuerzo de crear trajes espaciales que se mantendrán en el entorno marciano cuando los humanos pongan un pie en el Planeta Rojo. He aquí un vistazo más de cerca.

El poder de Raman

El nombre completo de SHERLOC es un bocado:Escaneo de entornos habitables con Raman y luminiscencia para productos orgánicos y químicos. "Raman" se refiere a la espectroscopia Raman, una técnica científica que lleva el nombre del físico indio C.V. Raman, quien descubrió el efecto de dispersión de la luz en la década de 1920.

"Mientras viaja en barco, estaba tratando de descubrir por qué el color del mar era azul, "dijo Luther Beegle de JPL, Investigador principal de SHERLOC. "Se dio cuenta de que si iluminabas una superficie con un rayo de luz, puede cambiar la longitud de onda de la luz dispersa dependiendo de los materiales en esa superficie. "

Este efecto se llama dispersión Raman. Los científicos pueden identificar diferentes moléculas basándose en la distintiva "huella digital" espectral visible en su luz emitida. Un láser ultravioleta que forma parte de SHERLOC permitirá al equipo clasificar las sustancias orgánicas y minerales presentes en una roca y comprender el entorno en el que se formó la roca. Agua salada, por ejemplo, puede resultar en la formación de minerales diferentes al agua dulce. El equipo también buscará pistas de astrobiología en forma de moléculas orgánicas, que entre otras cosas, servir como posibles biofirmas, demostrando la presencia de vida en el pasado antiguo de Marte.

"La vida es complicada, ", Dijo Beegle." Si vemos compuestos orgánicos agrupados en una parte de una roca, podría ser una señal de que los microbios prosperaron allí en el pasado ".

Los procesos no biológicos también pueden formar orgánicos, por lo que detectar los compuestos no es una señal segura de que se haya formado vida en Marte. Pero los orgánicos son cruciales para comprender si el entorno antiguo podría haber sustentado la vida.

Una lupa marciana

Cuando Beegle y su equipo ven una roca interesante, escanearán un área del tamaño de un cuarto con el láser de SHERLOC para determinar la composición mineral y si hay compuestos orgánicos presentes. Luego, WATSON (sensor topográfico gran angular para operaciones e ingeniería) tomará imágenes de primer plano de la muestra. Puede tomar imágenes de perseverancia, también, al igual que el rover Curiosity de la NASA usa la misma cámara, llamada Mars Hand Lens Imager en ese vehículo, para la ciencia y para tomar selfies.

Pero combinado con SHERLOC, WATSON puede hacer aún más:el equipo puede mapear con precisión los hallazgos de SHERLOC sobre las imágenes de WATSON para ayudar a revelar cómo se formaron y superpusieron las diferentes capas minerales. También pueden combinar los mapas minerales con datos de otros instrumentos, entre ellos, PIXL (Instrumento planetario para la litoquímica de rayos X) en el brazo robótico de Perseverance, para ver si una roca puede contener signos de vida microbiana fosilizada.

Meteoritos y trajes espaciales

Cualquier instrumento científico expuesto al medio ambiente marciano durante el tiempo suficiente está destinado a cambiar, ya sea por los cambios extremos de temperatura o por la radiación del Sol y los rayos cósmicos. Los científicos ocasionalmente tienen que calibrar estos instrumentos, lo que hacen midiendo sus lecturas con los objetivos de calibración, esencialmente, objetos con propiedades conocidas seleccionadas de antemano para fines de verificación cruzada. (Por ejemplo, un centavo sirve como un objetivo de calibración a bordo del Curiosity). Dado que saben de antemano cuáles deben ser las lecturas cuando un instrumento funciona correctamente, los científicos pueden hacer los ajustes necesarios.

Aproximadamente del tamaño de un teléfono inteligente, El objetivo de calibración de SHERLOC incluye 10 objetos, incluyendo una muestra de un meteorito marciano que viajó a la Tierra y fue encontrado en el desierto de Omán en 1999. Estudiar cómo cambia este fragmento de meteorito durante el transcurso de la misión ayudará a los científicos a comprender las interacciones químicas entre la superficie del planeta y su atmósfera. SuperCam, otro instrumento a bordo de la perseverancia, también tiene un trozo de meteorito marciano en su objetivo de calibración.

Mientras los científicos están devolviendo fragmentos de Marte a la superficie del Planeta Rojo para continuar sus estudios, cuentan con Perserverance para recolectar docenas de muestras de roca y suelo para regresar a la Tierra en el futuro. Las muestras que recolecte el rover serán estudiadas exhaustivamente, con datos tomados del paisaje en el que se formaron, e incluirán diferentes tipos de rocas que los meteoritos.

Junto al meteorito marciano hay cinco muestras de tela de traje espacial y material de casco desarrollado por el Centro Espacial Johnson de la NASA. SHERLOC tomará lecturas de estos materiales a medida que cambien en el paisaje marciano con el tiempo, dando a los diseñadores de trajes espaciales una mejor idea de cómo se degradan. Cuando los primeros astronautas pisan Marte, podrían tener que agradecer a SHERLOC por los trajes que los mantienen a salvo.

Sobre la Misión

La perseverancia es un científico robótico que pesa alrededor de 2, 260 libras (1, 025 kilogramos). La misión de astrobiología del rover buscará signos de vida microbiana pasada. Caracterizará el clima y la geología del planeta, recolectar muestras para regresar a la Tierra en el futuro, y allanar el camino para la exploración humana del Planeta Rojo. No importa qué día se lance Perseverance durante el 17 de julio al 17 de agosto. 11 período de lanzamiento, aterrizará en el cráter Jezero de Marte el 18 de febrero, 2021.

La misión del rover Perseverance Mars 2020 es parte de un programa más amplio que incluye misiones a la Luna como una forma de prepararse para la exploración humana del Planeta Rojo. Encargado de regresar astronautas a la Luna para 2024, La NASA establecerá una presencia humana sostenida en la Luna y sus alrededores para 2028 a través de los planes de exploración lunar Artemis de la agencia.