Sample Analysis at Mars

Sample Analysis at Mars per MSL

Sample Analysis at Mars (SAM), en català "instrument d'anàlisi de mostres a Mart", és un conjunt d'instruments en el rover Curiosity del Mars Science Laboratory. El conjunt d'instruments SAM analitzarà compostos orgànics i gasos de mostres tant atmosfèriques com sòlides.[1][2] Va ser desenvolupat pel Centre de vol espacial Goddard de la NASA, pel Laboratoire des Atmosphères Milieux Observations Spatiales (LATMOS) associat al Centre Nacional de la Recerca Científica (CNRS) (conjuntament operat conjuntament pel [[Centre Nacional de la Recerca Científica]] de França i per universitats parisenques), i Honeybee Robotics, juntament amb molts socis externs addicionals.[1][3][4]

Instruments

[modifica]
El conjunt SAM Suite

El conjunt SAM es compon de tres instruments:

  1. L'analitzador de masses quadripolar detecta els gasos mostrejats de l'atmosfera o els alliberats de mostres sòlides mitjançant escalfament.[1][5]
  2. El cromatògraf de gas s'utilitza per separar els gasos individuals d'una barreja complexa en components moleculars. El flux de gas resultant s'analitza en l'espectròmetre de masses amb un rang de massa de 2-535 Daltons.[1][5]
  3. L'espectròmetre làser sintonitzable realitza mesuraments de precisió de les proporcions d'isòtops d'oxigen i carboni en diòxid de carboni (CO2) i metà (CH4) en l'atmosfera de Mart per tal de distingir entre el seu origen geoquímic o biològic.[1][4][5][6][7]

Subsistemes

[modifica]

El SAM també té tres subsistemes: el 'Laboratori de separació i processat químic', per a l'enriquiment i derivatització de les molècules orgàniques de la mostra; el sistema de manipulació de mostres (SMS) per al transport de pols entregat des del simulador de l'MSL a una entrada de SAM i en una de les 74 tasses de mostra. A continuació, l'SMS mou la mostra al forn SAM per alliberar els gasos escalfant fins a 1000 °C;[1][8] i el subsistema de la bomba per purgar els separadors i els analitzadors.

El Laboratori de Recerca de Física Espacial de la Universitat de Michigan va construir la unitat principal de subministrament d'energia, comandament i dades, controlador de vàlvula i escalfador, controlador de filament / polarització i mòdul d'alta tensió. Els detectors d'infraroig no refrigerats s'han desenvolupat i proporcionat per l'empresa polonesa VIGO System.[9]

Cronologia

[modifica]
  • 9 de novembre del 2012: Un polsim de sorra fina i pols es va convertir en la primera mostra sòlida marciana dipositada al SAM. La mostra va provenir del tros de material transportat pel vent anomenat Rocknest, que havia proporcionat una mostra prèviament per anàlisi mineralògic per instrument CheMin.[10]
  • 3 de desembre de 2012: la NASA va informar que SAM havia detectat molècules d'aigua, clor i sofre. Tanmateix, no es poden descartar indicis de compostos orgànics com la contaminació de la mateixa Curiosity.[11][12]
  • 16 de desembre de 2014: la NASA va informar que el rover Curiosity va detectar un pic deu vegades més gran, probablement localitzat, en la quantitat de metà en l'atmosfera marciana. Els mesuraments de mostra preses "una dotzena de vegades durant 20 mesos" van mostrar augments a finals de 2013 i principis de 2014, amb una mitjana "7 parts de metà per mil milions a l'atmosfera". Abans i després d'això, les lectures tenien de mitjana al voltant d'una desena part d'aquest nivell.[13][14] A més, es van detectar alts nivells de productes químics orgànics, en particular clorobencè, en pols perforat a partir d'una de les roques, anomenada "Cumberland", analitzada pel rover Curiosity.[13][14]
  • 24 de març de 2015: la NASA va informar de la primera detecció de nitrogen alliberat després d'escalfar sediments superficials al planeta Mart. El nitrogen en nitrat està en un estat "fix", el que vol dir que està en una forma oxidada que pot ser utilitzada per organismes vius. El nitrogen en nitrat està en un estat "fix", el que vol dir que està en una forma oxidada que pot ser utilitzada per organismes vius. El descobriment dona suport a la idea que l'antic Mart va poder haver estat habitable per a la vida.[15][16][17]
  • 4 d'abril de 2015: la NASA va informar d'estudis, basats en mesures del Sample Analysis at Mars (SAM) en el rover Curiositat, de l'atmosfera marciana utilitzant isòtops de xenó i argó. 4 d'abril de 2015: la NASA va informar d'estudis, basats en mesures del Sample Analysis at Mars (SAM) en el rover Curiosity, de l'atmosfera marciana utilitzant isòtops de xenó i argó. Els resultats van proporcionar suport per a una "forta" pèrdua d'atmosfera al principi de la història de Mart i van ser consistents amb una signatura atmosfèrica trobada en trossos d'atmosfera capturats en alguns meteorits marcians trobats a la Terra.[18]
Mesurament de metà a l'atmosfera de Mart
pel rover Curiosity (agost de 2012 a setembre de 2014).
Metà (CH₄) a Mart - fonts potencials i embornals.
Comparació de compostos orgànics en roques marcianes - Els nivells de clorobenzè van ser molt més alts en la mostra de roca "Cumberland".
Detecció de compostos orgànics en la mostra de roca "Cumberland".
Anàlisi espectral (SAM) de la "roca Cumberland".

Galeria

[modifica]

Vídeos

[modifica]
Entrevista amb Paul Mahaffy, investigador principal de l'Analysis of Sample in Mars (SAM).
Els científics i enginyers utilitzen la càmera de Mart per provar espècimens sobre l'instrument SAM.

Referències

[modifica]
  1. ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 «MSL Science Corner: Sample Analysis at Mars (SAM)». NASA/JPL. Arxivat de l'original el 20 de juliol 2011. [Consulta: 9 setembre 2009].
  2. ↑ «Overview of the SAM instrument suite». Arxivat de l'original el 2010-07-29. [Consulta: 18 desembre 2017].
  3. ↑ Cabane, M. «Did life exist on Mars? Search for organic and inorganic signatures, one of the goals for "SAM" (sample analysis at Mars)». Advances in Space Research, 33, 12, 2004, pàg. 2240–2245. Bibcode: 2004AdSpR..33.2240C. DOI: 10.1016/S0273-1177(03)00523-4.
  4. ↑ 4,0 4,1 «Sample Analysis at Mars (SAM) Instrument Suite». NASA, 01-10-2008. Arxivat de l'original el 29 de juliol 2010. [Consulta: 9 octubre 2009].
  5. ↑ 5,0 5,1 5,2 Mahaffy, Paul R. «The Sample Analysis at Mars Investigation and Instrument Suite». Space Science Reviews, 170, 2012, pàg. 401-478. Bibcode: 2012SSRv..tmp...23M. DOI: 10.1007/s11214-012-9879-z.
  6. ↑ Tenenbaum, D. «Making Sense of Mars Methane». Astrobiology Magazine, 09-06-2008. [Consulta: 8 octubre 2008].
  7. ↑ Tarsitano, C. G.; Webster, C. R. «Multilaser Herriott cell for planetary tunable laser spectrometers». Applied Optics, 46, 28, 2007, pàg. 6923–6935. Bibcode: 2007ApOpt..46.6923T. DOI: 10.1364/AO.46.006923. PMID: 17906720.
  8. ↑ ; Mumm, E.; Myrick, T.; Frader-Thompson, S.«Optimization of a mars sample manipulation system through concentrated functionality», 2006. Arxivat de l'original el 2009-03-27. [Consulta: 18 desembre 2017].
  9. ↑ Tuesday, 13 December 2011. «Vigo System / Vigo IR Detectors on Mars». Vigo.com.pl, 13-12-2011. [Consulta: 17 agost 2012].
  10. ↑ «Rover's 'SAM' Lab Instrument Suite Tastes Soil». JPL-NASA, 13-11-2012.
  11. ↑ Brown, Dwayne; Webster, Guy; Neal-Jones, Nancy. «NASA Mars Rover Fully Analyzes First Martian Soil Samples». NASA, 03-12-2012. Arxivat de l'original el 23 d’agost 2016. [Consulta: 3 desembre 2012].
  12. ↑ «'Complex chemistry' found on Mars». 3 News NZ, 04-12-2012. Arxivat 9 de març 2014 a Wayback Machine. «Còpia arxivada». Arxivat de l'original el 2014-03-09. [Consulta: 18 desembre 2017].
  13. ↑ 13,0 13,1 Webster, Guy; Neal-Jones, Nancy; Brown, Dwayne. «NASA Rover Finds Active and Ancient Organic Chemistry on Mars». NASA, 16-12-2014. [Consulta: 16 desembre 2014].
  14. ↑ 14,0 14,1 Chang, Kenneth «‘A Great Moment’: Rover Finds Clue That Mars May Harbor Life». New York Times, 16-12-2014 [Consulta: 16 desembre 2014].
  15. ↑ ; Steigerwald, William; Webster, Guy; Brown, Dwayne«Curiosity Rover Finds Biologically Useful Nitrogen on Mars». NASA, 24-03-2015. [Consulta: 25 març 2015].
  16. ↑ «Curiosity Mars rover detects 'useful nitrogen'». NASA. BBC News, 25-03-2015 [Consulta: 25 març 2015].
  17. ↑ Stern, Jennifer C. «Evidence for indigenous nitrogen in sedimentary and aeolian deposits from the Curiosity rover investigations at Gale crater, Mars». Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 112, 24-03-2015, pàg. 4245–50. DOI: 10.1073/pnas.1420932112. PMC: 4394254. PMID: 25831544 [Consulta: 25 març 2015].
  18. ↑ ; Neal-Jones, Nancy«RELEASE 15-055 Curiosity Sniffs Out History of Martian Atmosphere». NASA, 31-03-2015. [Consulta: 4 abril 2015].

Enllaços externs

[modifica]
Vegeu Sample Analysis at Mars en el Viccionari, el diccionari lliure.