Perseverance har landat på Mars
Nasas nya Marsbil, Perseverance, landade på Mars.
Efter sju månaders resa och sju oroande minuter – när kapseln med Perseverance ombord bromsade in från 20 000 km/h till noll.
Elgeneratorn i Perseverance ska ge expeditionen en livslängd som varar till år 2035.
Det sexhjuliga forskningsredskapet är stort som en bil och bygger på samma grundläggande teknik som den amerikanska Marsbilen Curiosity, som redan finns på Mars.
Perseverance är dock en aning tyngre och ska sköta uppgifter som Curiosity inte kan – nämligen att borra i den röda ytan för att samla in och försegla prover som kan besvara frågan: Har det funnits – och kan det fortfarande finnas – liv på Mars?
Perseverance är utrustad med två viktiga instrument som ska hjälpa forskarna att hitta livstecken: en 2,1 meter lång arm med en borrmaskin vid änden samt laserinstrumentet SHERLOC.
Borrmaskinen är försedd med ihåliga borr med titaniumcylindrar. Cylindrarna fylls med sten och sand och från Mars, som pressas upp när rovern borrar ned i ytan.
Totalt 37 rör fylls med prover och placeras på Mars, tills en senare expedition hämtar hem dem till jorden.
Sedan ska forskare med hjälp av elektronmikroskop undersöka om proverna innehåller avtryck efter livsformer, så kallade cellfossil.
Lasern SHERLOC följer upp genom att belysa borrhålen, vilket kan få specifika ämnen att bli självlysande – organiska föreningar som kan ingå i biologiskt liv.
Rover borrar efter livstecken
Nasas robot Perseverance ska söka efter livstecken under ytan på Mars. En borrmaskin och en laser närstuderar jorden och lämnar prover som ska föras med hem till jorden igen.
Borr hämtar upp prover i rör
I änden av Perseverances arm sitter ett ihåligt borr som består av stål med tänder av en blandning av tungsten och kol. Sand och sten från Mars pressas upp i en titaniumcylinder inuti borret, som tränger cirka fem centimeter ned under ytan. Forskarna ska främst söka efter så kallade cellfossiler, förstenade spår efter mikroskopiskt liv, i proverna.
Laser analyserar borrhål
När Perseverance har borrat blir hålet belyst med en laser på sidan av borrhuvudet. Vissa ämnen absorberar laserljuset och blir självlysande. Ljuset som på så sätt återspeglas från hålet analyseras. Forskarna söker efter kol, väte, kväve, syre, fosfor och svavel (även känt som CHNOPS) – de viktigaste ämnena i biologiska molekyler på jorden.
Prover hämtas hem på nästa Marsresa
En mindre arm flyttar in fyllda provcylindrar i magen på Perseverance, där ett hjul deponerar dem och levererar tomma cylindrar till borret. Nasa ska skicka en ny expedition till Mars om cirka tio år för att hämt proverna, då en robot samlar in cylindrarna, placerar dem i miniraketen och överlämnar dem till en väntande farkost, som flyger hem till jorden där proverna analyseras.
Till sist tar kameran PIXL extremt finkorniga bilder av Mars yta, bland annat för att upptäcka mönster som kan tyda på tidigare liv.
Forskarna söker exempelvis efter mönster som påminner om så kallade stromatoliter, som här på jorden är förstenade lager av cyanobakterier, som lever av fotosyntes precis som växter.
Du kan själv gå på upptäckt i den här interaktiva 3D-modellen av Perseverance, som Nasa har tagit fram.
🎬 Så här sparar Perseverance Marsprover
Den nya Marsrovern Perseverance ska borra i planetens yta och spara prover i förseglade cylindrar, som sedan ska hämtas hem till laboratorier på jorden. Video: Nasa.
Perseverance är en av två som skickades till Mars förra sommaren. Kina skickade även i väg en 240 kilo tung rover med uppdraget Tianwen-1. Den lade sig i omlopp runt Mars den 10 februari 2021.
Och egentligen skulle ytterligare en robot ha gjort de två andra sällskap.
Det handlar om Rosalind Franklin, tidigare känd under namnet ExoMars, som är ett samarbete mellan den europeiska rymdorganisationen, Esa, och den ryska motsvarigheten, Roskosmos.
Uppskjutningen har dock försenats till följd av coronakrisen, och roboten kommer därför att skickas i väg först under nästa uppskjutningsfönster om cirka 26 månader.
Minihelikopter ska flyga för första gången
Perseverance är inte ensam på Nasas Marsexpedition. På roboten sitter även en banbrytande farkost kallad Ingenuity – en minihelikopter.
Med Ingenuity ska Nasas ingenjörer för första gången testa om det är möjligt att flyga runt på Mars, där atmosfären är ungefär hundra gånger tunnare, vilket gör det svårare att hålla sig i luften.
Se banbrytande minihelikopter flyga på Mars
Den lilla helikoptern på Nasas Marsexpedition blir, om allt går som planerat, den första farkosten någonsin som flyger i Mars tunna atmosfär. Video: Nasa.
Helikopterns uppgift blir bland annat att utforska landskapet och rapportera om de bästa rutterna som rovern Perseverance kan följa.
Men Ingenuity ska även ta bilder av Mars yta – bilder med ungefär tio gånger högre upplösning än sonderna i omlopp runt planeten kan leverera.
Kapplöpning om koloni har börjat
Det rekordpackade uppskjutningsfönstret förra sommaren ska hitta livstecken på Mars, men expeditionerna har ett annat, lika viktigt mål: att lägga grunden för en koloni.
Nästan alla större rymdorganisationer såväl som privata företag, som exempelvis SpaceX, har talat om sina ambitioner om en bas på Mars.
De är alla överens om en sak: En Marsbas kräver syre – och Mars atmosfär är fylld med "motsatsen", det vill säga koldioxid.
Därför är roboten Perseverance utrustad med ett instrument som imiterar träden på jorden genom att omvandla koldioxid till syre – det så kallade Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment (MOXIE).
MOXIE suger ut koldioxid (CO2) ur luften på Mars och för ström till molekylerna. Strömmen delar upp dem i kolmonoxid, CO, och negativt laddade syrejoner, O2-.
Jonerna vandrar genom ett material som bara låter negativt laddade joner passera och ta sig till den positivt laddade anoden.
Där går jonerna ihop två och två och bildar vanligt syre (O2). De överflödiga elektronerna skickas ut i kretsen igen, så att de kan gå tillbaka och dela upp fler CO2-molekyler.
Om MOXIE bevisar att vi kan producera tillräckligt mycket syre på Mars, så är vägen banad för att astronauter ska kunna andas i framtidens Marsbaser.
Ny teknik kopierar växter
Maskinen MOXIE befinner sig ombord på rovern Perseverance och ska försöka skapa syre som astronauter kan andas in på framtida expeditioner. MOXIE har inspirerats av växters och träds process för att bilda syre av koldioxid.
Elektricitet delar koldioxid
Ström leds genom en elektriskt krets. I den negativt laddade sidan av kretsen, katoden, reagerar två elektroner med varsin molekyl av koldioxid (CO2), vilket ger kolmonoxid (CO) och en syreatom, som har två elektroner för mycket – en oxidjon.
Syreatomer vandrar från katod till anod
Oxidjoner har en negativ laddning och dras därför mot den positiva sidan av kretsen, den så kallade anoden. Jonerna passerar den så kallade elektrolyten – en barriär av ett keramiskt material, som bara låter negativt laddade joner passera.
Atomer samlas till syre och släpper extra elektroner
De två oxidjonerna möts i den positive polen. Där binder de sig till varandra. Vid samma tillfälle frisätts de totalt fyra extra elektronerna till anoden, varpå elektronerna förflyttar sig ut i kretsen. Det slutgiltiga resultatet är en vanlig syremolekyl – O2.