Substituindo um veículo espacial, uma equipe de campo monta o equipamento em um lago seco no deserto de Nevada em fevereiro de 2020. Como parte do exercício, cientistas espalhados pelo mundo enviaram comandos para imagens e dados, como farão quando o Perseverance pousar em Marte em fevereiro de 2021. Crédito:NASA / JPL-Caltech
Bilhões de anos atrás, a superfície marciana poderia ter sustentado a vida microbiana como a conhecemos. Mas essa vida realmente existiu lá? A NASA e sua missão Mars 2020 esperam descobrir com o Perseverance rover, que será lançado no Planeta Vermelho neste verão.
Os cientistas buscaram respostas para questões astrobiológicas na Terra, estudar regiões semelhantes o suficiente a Marte para entender como pode ser o registro fóssil microscópico do Planeta Vermelho. Uma viagem de pesquisa no final do ano passado envolveu micróbios fossilizados no Outback australiano. No início deste ano, sete cientistas da missão dirigiram-se a um lago seco em Nevada, enquanto 150 trabalhavam com eles remotamente para as atividades de operações do rover para treinamento da equipe de ciência, também conhecido como ROASTT.
Em vez de trazer um veículo espacial do tamanho de um carro, os sete membros da equipe de campo o substituíram. Empunhando câmeras e espectrômetros portáteis durante operações simuladas espalhadas por um período de duas semanas, eles receberam instruções de cientistas localizados em outros lugares, assim como o veículo espacial fará após pousar em 18 de fevereiro, 2021.
Como todos os rovers de Marte, O Perseverance será executado por uma equipe distribuída de cientistas e engenheiros, alguns localizados no centro de operações do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA, que lidera a nova missão, e alguns localizados em instituições de pesquisa em todo o mundo. Eles vão discutir para onde ir, quais amostras estudar, e - pela primeira vez - quais rochas coletar em tubos de metal para um eventual retorno à Terra para um estudo mais profundo.
O exercício de Nevada não apenas ajudou os membros da equipe a praticar o que procurar com o Perseverance; ajudou-os a se acostumarem a trabalhar uns com os outros e com o veículo espacial. O local de campo também foi uma oportunidade de pesquisa:além de simular um rover, os membros da equipe de campo estavam estudando o local, fornecendo insights que podem ajudar a moldar a busca por vidas passadas em Marte.
Se um penhasco parecia promissor, cientistas em linhas de conferência em todo o mundo debateram se a equipe de campo deveria "dirigir" mais perto; se um conjunto de rochas parecia ideal para preservar fósseis, eles solicitariam imagens em close da equipe de campo. Um instrumento de laser semelhante a uma arma de raio imitou a SuperCam de análise de rochas do Perseverance; outra ferramenta portátil disparou raios-X como o instrumento planetário para litoquímica de raios-X (PIXL) do rover; um radar de penetração no solo foi transportado no que parecia um carrinho de corrida para espiar abaixo da superfície, imitando o Radar Imager for Mars 'Subsurface Experiment (RIMFAX).
A equipe de campo também tinha uma importante ferramenta de baixa tecnologia:uma vassoura barata usada para varrer suas pegadas, tanto para preservar a sensação marciana da paisagem quanto para evitar fornecer ao cientista remoto uma noção de escala nas imagens rochosas que estavam fornecendo.
Dois membros da equipe de campo configuraram câmeras como parte da operação simulada do rover. As imagens que eles forneceram pretendiam representar o que os instrumentos de um rover poderiam enviar de Marte. Crédito:NASA / JPL-Caltech
Um pedaço de Marte em Nevada
Walker Lake é um campo de treinamento ideal para detectar vidas microscópicas antigas. O lago já se estendia muito mais longe do que hoje; as partes que secaram dezenas de milhares de anos atrás agora estão salpicadas de estromatólitos - coleções de micróbios fossilizados e sedimentos que se endureceram no que muitas vezes parecem bulbosos, crescimentos semelhantes a montículos. Resta saber se a cratera de Jezero, O local de pouso do Perseverance, tem qualquer coisa semelhante a estromatólitos, mas isso, também, é um antigo leito de lago.
Além de ajudar os cientistas a pensar sobre bioassinaturas, ou sinais de vida antiga, o treinamento também demonstrou como trabalhar com Perseverança exigirá trabalho em equipe e coordenação cuidadosa.
"É especialmente importante para os cientistas que são novos nos rovers de Marte, "disse o cientista do JPL Raymond Francis, quem liderou a equipe de campo. "É um esforço de equipe, e todos têm que aprender como seus papéis se encaixam em toda a missão. "
Um membro de uma equipe de campo da ciência opera um radar de subsuperfície no deserto de Nevada em fevereiro de 2020 como parte de um exercício prático que durou vários dias. A equipe de campo substituiu o rover Perseverance da NASA, enviar dados e receber comandos de cientistas localizados remotamente. Crédito:NASA / JPL-Caltech
Um Rover, Muitas Decisões
Lisa Mayhew, um geoquímico e geomicrobiólogo da University of Colorado Boulder, é um desses recém-chegados. Para estudar a relação entre a água, rochas e vida microbiana em ambientes extremos, ela trabalhou com veículos operados remotamente em alto mar, como Jason, da Woods Hole Oceanographic Institution. Em lugares como a Cidade Perdida, localizado no fundo do Oceano Atlântico, ela viu Jason explorar torres minerais escarpadas. Micróbios dentro e fora dessas torres se desenvolvem metabolizando gases ricos em energia, como hidrogênio e metano, produzido a partir de reações entre a água e a rocha. Alguns cientistas acham que a vida na Terra pode ter se originado nesses lugares.
Da mesma forma que um Mars rover, Jason manda imagens de volta, e seus braços robóticos podem ser implantados para mover rochas e coletar amostras. Mas Marte está muito mais longe do que o fundo do oceano. Apenas alguns comandos podem ser enviados para o Perseverance a cada dia, e apenas alguns dados podem ser enviados de volta.
É por isso que cada missão do rover deve equilibrar o desejo de aprofundar o conhecimento da equipe de um local com a necessidade de amostrar a diversidade geológica disponível ao longo da estrada.
Feito de micróbios fossilizados e sedimentos, essas rochas arredondadas são estromatólitos encontrados em um leito seco durante o exercício de campo. Os cientistas esperam encontrar algo semelhante no leito seco que o Perseverance estará explorando em Marte. Crédito:NASA / JPL-Caltech
O exercício de Walker Lake ressaltou para Mayhew quantas decisões são necessárias para gerenciar um rover de Marte. "Embora seja semelhante em muitos aspectos a operar e dirigir Jason, está acontecendo em uma escala muito maior e você não tem noção até que esteja realmente planejando um rover, "ela disse." Você tem que aprender todas as diferentes ferramentas de software e entender a distinção entre as diferentes funções. "
No final do treinamento, os cientistas participantes disseram ter uma ideia muito melhor de como uma equipe rover funciona. O que mais, os cientistas escolheram uma amostra rica em bioassinaturas.
"A próxima vez que fizermos isso será em Marte, "disse Ken Williford do JPL, um dos cientistas adjuntos do projeto da missão. "Temos que obter as amostras certas. Vamos trazê-las de volta."
Perseverance é um cientista robótico com cerca de 2, 260 libras (1, 025 quilogramas). A missão do rover irá procurar por sinais de vida microbiana passada. Irá caracterizar o clima e a geologia do planeta, coletar amostras para futuro retorno à Terra, e pavimenta o caminho para a exploração humana do Planeta Vermelho. Não importa o dia em que o Perseverance seja lançado durante o período de 17 de julho a agosto. 5 período de lançamento, ele pousará na cratera de Jezero, em Marte, em 18 de fevereiro, 2021.
