Curiosidade do rover de Marte faz a primeira travessia de medição da gravidade no Planeta Vermelho
p Em uma selfie tirada em meados de janeiro de 2019, O Mars rover Curiosity se prepara para entrar em um novo, unidade rica em argila mineral em sua travessia até o Monte Sharp na cratera Gale. Os cientistas da missão estão ansiosos para ver o que uma nova técnica de medição da gravidade revelará sobre a montanha e a história da cratera Gale. Crédito:NASA / JPL-Caltech / MSSS
p Um uso inteligente de dados de engenharia não científicos do Mars rover Curiosity da NASA permitiu que uma equipe de pesquisadores, incluindo um estudante de graduação da Arizona State University, medir a densidade das camadas de rocha na cratera Gale de 96 milhas de largura. p As evidências, a ser publicado em 1º de fevereiro, 2019, no jornal
Ciência , mostram que as camadas são mais porosas do que os cientistas suspeitavam. A descoberta também dá aos cientistas uma nova técnica para usar no futuro, à medida que o rover continua sua jornada através da cratera e subindo o Monte Sharp, uma montanha de três milhas de altura em seu centro.
p "O que pudemos fazer é medir a densidade aparente do material na cratera Gale, "diz Travis Gabriel, um estudante de graduação na Escola de Exploração Terrestre e Espacial da ASU. Ele trabalhou no cálculo de qual deveria ser a densidade de grãos para as rochas e sedimentos antigos de lagos que o veículo espacial esteve passando.
p "Trabalhando a partir das abundâncias minerais das rochas, conforme determinado pelo instrumento de Química e Mineralogia, estimamos uma densidade de grãos de 2.810 quilogramas por metro cúbico, "ele diz." No entanto, a densidade aparente que saiu de nosso estudo é muito menor - 1.680 quilogramas por metro cúbico. "
p A figura muito inferior mostra que as rochas têm uma densidade reduzida, provavelmente devido ao fato de as rochas serem mais porosas. Isso significa que as rochas foram menos comprimidas do que os cientistas pensavam.
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Como um smartphone, mas melhor
p Os sensores de engenharia usados no estudo foram acelerômetros e giroscópios, muito parecido com aqueles encontrados em todos os smartphones. Em um telefone, estes determinam sua orientação e movimento. Os sensores do Curiosity fazem o mesmo, mas com muito maior precisão, ajudando engenheiros e controladores de missão a navegar o rover pela superfície marciana.
p Mas enquanto o rover está parado, os acelerômetros também medem a força local da gravidade naquele ponto de Marte.
p As medições usando os acelerômetros de engenharia do Curiosity (cinza) mostram uma diminuição na força da gravidade à medida que o rover escala o Monte Sharp. A taxa de diminuição do sinal gravitacional modelado (preto) permitiu aos autores do estudo medir a densidade das rochas que compõem o Monte Sharp. Crédito:Kevin Lewis
p A equipe pegou os dados de engenharia dos primeiros cinco anos da missão - Curiosity pousou em 2012 - e os usou para medir o puxão gravitacional de Marte em mais de 700 pontos ao longo da trilha do rover. Como Curiosity está subindo o Monte Sharp, a montanha começou a puxá-lo, também - mas não tanto quanto os cientistas esperavam.
p "Os níveis mais baixos do Monte Sharp são surpreendentemente porosos, "diz o autor principal Kevin Lewis, da Universidade Johns Hopkins." Sabemos que as camadas inferiores da montanha foram soterradas com o tempo. Isso os compacta, tornando-os mais densos. Mas essa descoberta sugere que eles não foram enterrados com tanto material quanto pensávamos. "
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Fazendo Mount Sharp
p Cientistas planetários há muito debatem a origem do Monte Sharp. As crateras de Marte do tamanho da Gale têm picos centrais aumentados pelo choque do impacto que fez a cratera. Isso explicaria parte da altura do monte. Mas as camadas superiores do monte parecem ser feitas de sedimentos varridos pelo vento mais facilmente erodidos do que rochas.
p Esses sedimentos alguma vez encheram toda a bacia da cratera Gale? Se então, eles podem ter pesado muito sobre os materiais na base, compactando-os.
p Mas as novas descobertas sugerem que as camadas inferiores do Monte Sharp foram compactadas por apenas meia milha a uma milha (1 a 2 quilômetros) de material - muito menos do que se a cratera tivesse sido completamente preenchida.
p "Ainda há muitas perguntas sobre como o Mount Sharp se desenvolveu, mas este artigo adiciona uma peça importante ao quebra-cabeça, "disse Ashwin Vasavada, Cientista do projeto Curiosity no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em Pasadena, Califórnia, que gerencia a missão. "Estou emocionado que cientistas e engenheiros criativos ainda estejam encontrando maneiras inovadoras de fazer novas descobertas científicas com o rover."
p Gabriel acrescenta, "Esta é uma prova da utilidade de ter um conjunto diversificado de técnicas com o rover Curiosity, e estamos entusiasmados para ver o que as camadas superiores do Monte Sharp têm reservado. "