Mars Pathfinder

Dades geològiques
All graphics NASA.
 
 
 
 
 

Resultats preliminars de l'experiment Material Adherence (Dust Settling Experiment) 

L'experiment Materials Adherence Experiment (MAE), planejat pel científic Lewis de la NASA, consisteix en detectar la pols depositada a sobre dels plafons solars mitjançant el canvi de transparència d'un vidre de referència. El gràfic mostra els resultats de les dues primeres setmanes d'observació a Mart, molt propers als valors previstos. 

A l'esquerra s'hi pot veure al rover el dispositiu de medició de la sedimentació de pols. 


Experiment de propietats mecàniques dels sòls marcians 

Aquest gràfic representa l'estratificació del sòl marcià detectada mitjançant el rover Sojourner a l'experiment de propietats mecàniques dels sòls marcians. A aquesta investigació es feia girar les rodes del rover al mateix temps que es mesurava la corrent del motor, els moviments del vehícle i la temperatura. Amb aquestes dades es poden deduir la resistència o coeficient de tracció (quelcom semblant al coeficient de fregament) característic de cada sòl.

 
Aquest gràfic representa l'estructura d'alguns sòls marcians, segons l'experiment de propietats mecàniques del sòl efectuat amb el rover Sojourner.


L'experiment Mars Pathfinder Magnetic Properties consisteix en detectar la pols magnètica transportada pel vent. Empra una fila de 5 imants ordenats segons la força amb que atreuen les partícules magnètiques i muntats en blocs de magnesi. El més fort és a la dreta a la figura. Cada imant, de 18 mm de diàmetre, té dos elements concèntrics, de manera que la pols magnètica enganxada produeixi una figura en forma de diana. A la figura s'hi veuen dues imatges del dispositiu obtigudes al Sol 6 i al 13. Ara només és distingueixen els cercles corresponents als dos imants més forts, però a mida que s'acumuli pols és veuran millor els demés cercles. 

Relació dels cocients Calci/Silici i Ferro/Silici 

A aquest diagrama s'hi veuen els resultats preliminars de les anàlisis efectuades amb l'APXS de la Pathfinder comparats amb les anàlisis de sòls efectuats per les Viking. Els punts grocs corresponen als sòls.
L'anàlisi de Yogi apareix contaminat per pols superficial enganxada. La composició de la roca es pot deduir aproximadament restant una certa proporció de pols (s'ha restat linealment un 50% de composició A-5), i d'aquesta manera s'obté una composició semblant a la de Barnacle Bill. El model de barreja lineal emprat només sería perfectament vàlid en el cas de que el gruix de la crosta contaminada amb pols fos major que la penetració de l'APXS.
 

Relació dels cocients Magnesi/Silici i Alumini/Silici

Aquest diagrama mostra els resultats preliminars de les anàlisis efectuades amb l'APXS de la Pathfinder, comparats amb les anàlisis de roques terrestres i meteorits de probable origen marcià. La composició dels meteorits i dels sòls marcians queda a aquest gràfic a l'esquerra de la que correspon a les roques terrestres. Les anàlisis APXS de roques (estels) i sòls (cercles grocs) ocupen una zona intermitja, encara que se semblen al menys a un dels meteorits basàltics. Els altres dos estels representen la composició de Barnacle Bill i Yogi.
L'anàlisi de Yogi apareix contaminat per pols superficial enganxada. La composició de la roca es pot deduir aproximadament restant una certa proporció de pols (s'ha restat linealment un 50% de composició A-5), i d'aquesta manera s'obté una composició semblant a la de Barnacle Bill. El model de barreja lineal emprat només sería perfectament vàlid en el cas de que el gruix de la crosta contaminada amb pols fos major que la penetració de l'APXS.
 

Relació dels cocients Sodi/Silici i ferro/Silici 

El cocient sodi/silici no és de gaire utilitat per diferenciar planetes, i l'espectròmetre APXS produeix amplis errors de mesura pel sodi. El cocient Fe/Mn, però, sí permet esbrinar si una roca és marciana o no. Yogi (A-7) i Barnacle Bill (A-3) son clarament "marcianes".
 
Aquests gràfics mostren la probable composició mineralògica de Barnacle Bill i Yogi, obtinguda mitjançant el mètode CIPW a partir de les dades obtingudes amb l'espectròmetre APXS i corregides per la pols superficial. Suposant que es tracti de roques magmàtiques holocristalines, podríen contenir ortopiroxé (silicat de magnesi i ferro), feldespats (silicats alumínics de potasi, o de sodi i calci), quars (diòxid de silici), i diversos minerals (magnetita, ilmenita, sulfur de ferro i fosfat càlcic). 
 
Aquesta clasificació química mostra com Barnacle Bill i Yogi, un cop fetes les correccions pertinents per eliminar l'efecte de la pols enganxada, ténen una composició diferenta de la dels meteorits basàltics marcians (quadrats vermells). També s'han fet correccions per la probable presència de petites quantitats sal i de sofre en forma de sulfurs. Ambdues roques ténen una composició propera a la de les andesites, un tipus de roques volcàniques corrents als marges continentals de la Terra. Les dades preliminars pels àlcalis (Na2O + K2O) són potser lleugerament excesives. Encara no es pot afirmar si es tracta de roques magmàtiques - cristalitzades a partir d'un magma -, sedimentàries - compostes per grans o fragments depositats per l'aigua, el vent o precipitats -, o metamórfiques - transformades per calor i pressió -.


 

 

Una de les primeres roques a les que es va fer una anàlisi multi-espectral amb la càmera IMP va ser aquesta (Stripe Rock), al sol 4. és discutia si la franja de color més clar que creua en diagonal la roca podía tractar-se d'una intrusió de material diferent. 

A la imatge en color s'hi veu que el color de la franja és molt semblant al del terra. Els espectres de reflexió - és a dir, la variació d'esclat per cada color - obtinguts de diferentes zones al terra i a la roca mostren que la llum reflexada per la franja de color clar és molt semblant a la de les zones més fosques del terra. Possiblement és tracta de pols acumulada a una esquerda de la roca. 

(La baixa reflectància relativa a 965 nm no és fiable).

  
 
(78K)
Ginger és una de les roques més peculiars de l'àrea estudiada. Es troba al sud-est de l'estació Sagan. Té algunes zones de color vermell intens, mentre que els sortints arrodonits són de color gris, relativement inalterats. L'ampliació de dalt a la dreta mostra els colors realzats, i la de baix a la dreta mostra, en fals color, l'abundància relativa de materials fèrrics oxidats: el color blau correspon a les zones inalterades, mentre que el verd i el vermell indiquen poca i molta oxidació, respectivament. Futurs anàlisis de resolució més gran pot ser permetin esbrinar si les zones oxidades de Ginger corresponen a una crosta d'alteració o a algún material cementant.

 
(450K)
Una de les primeres panoràmiques obtingudes per la càmera IMP, mostra varies roques grans de color gris, una roca plana (Flat - topped) amb pols de color vermell clar a sobre i sòl de color vermell fosc al lloc on una pedra havía estat moguda de lloc durant l'aterratge. El color fosc de les roques és típic de roques magmàtiques que conténen minerals de ferro, i el color vermell clar de la pols correspon a productes alterats. La corbatura dels espectres de les zones vermelles és un índex de la abundància i mida de gra de productes d'alteració del ferro (Fe 3+, oxidat, o fèrric). Les zones blaves de la imatge en fals color ténen espectres de poca corbatura; això indica que estàn relativament poc alterades. .


 
Anàlisis APXS dels sòls marcians comparats amb anàlisis similars de les Viking. Cada element apareix normalizat respect al silici. Els requadres grocs representen les dades de la Viking segons B.C. Clark i altres (1982, Journal of Geophysical Research, vol. 87, p. 10,064). La alçada de cada requadre és proporcional al marge d'error. Malgrat que la primera anàlisi APXS del sòl (A-2) era quasi idéntica a la de les Viking, les anàlisis posteriors corresponen a sòls amb menys ferro, clor i sofre i amb més alumini i magnesi. Scooby Doo, amb aspecte de roca sedimentària feta de sòl compactat, té una composició semblant a la dels sòls dels voltants. A-5 correspon al resultado de l'anàlisi de pols transportada pel vent (drift), mentre que les altres anàlisis poden correspondre a sòl cementat.


 
 
El sòl proper al lloc de descens del rover conté pols de color vermell clar (#1), roques de color gris fosc, com Cradle (#3), sòl de color intermig (#2), i sòl de color vermell fosc a sobre i al voltant de Lamb (#4). De fet, tot Mart sembla 'pintat' amb la mateixa paleta de colors. Si es pren com referència l'espectre #1 (drift), les roques són menys vermelles i ténen l'espectre menys corbat, perque ténen un grau d'alteració inferior i un contingut menor de minerals de ferro oxidat (fèrric). Els sòls de color intermig també ténen espectres intermigs. La corbatura de l'espectre visible podría ser deguda tant a una abundor major de minerals fèrrics como a la presència de partícules de mida més gran. 

El segon grup d'espectres, que abasta la gama completa de colors (13) que pot captar la càmera IMP, recolça la suposició de que el sòl està molt més alterat que les roques.

 
 
(31K)
Es pensa que les roques i sòls marcians conténen minerals semblants als que es troben a la superfície terrestre. Els espectres de la llum reflectida constitueixen una de les millors eines per reconeixer aquests minerals. La càmera IMP de la Mars Pathfinder capta llargades d'ona visibles i de l'infrarroig proper. Els minerals de les roques magmàtiques (piroxé, per exemple), ténen un espectre relativament pla i baixa reflectància (reflexen poca llum). Els minerals que conténen òxids de ferro (fèrrics), abundants als productes d'alteració, reflecteixen millor la llum d'ona llarga, y per aquest motiu s'hi veuen de color vermell.
 
 
(93K)
La forma més o menys corbada dels espectres s'ha representat a aquesta imatge en fals color (baix) que mostra la regió que es troba cap el sud-est de l'estació Sagan. Les roques blaves són les menys alterades i els sòls vermells són els més alterats, amb més abundor de minerals que conténen òxid de ferro (fèrric). Els colors verds mostren una situació intermitja.
 
 
(155K)
Aquesta zona estreta va ser la primera que es va analitzar multiespectralment. Es troba prop de la rampa de descens del rover. Mostra al menys cinc tipus espectrals diferents. Els filtres emprats es troben a l'objectiu dret de la càmera, i abasten principalment l'espectre visible. Per destacar les diferències es mostren les dades relatives a la mitjana dels espectres de les zones de color vermell clar, corresponents a la pols arrossegada pel vent (drift), representades amb color rosa i amb poca variabilitat entre les diferentes mostres. Moltes roques són de color gris fosc (espectres de color negre): són menys vermelles, perquè ténen un grau menor d'alteració. El sòl (espectres verds) té propietats intermitjes entre les roques i la pols. Les roques i costres de color rosat o blanquinós (espectres blaus) són més brillants en el blau y menys en l'infraroig proper que la pols: els hi manca algunes de les característiques dels minerals de ferro. Algunes zones del sòl protegides per les roques són de color vermell fosc. La corbatura del seu espectre podría correspondre a una major abundor de minerals fèrrics o a una mida més gran de les partícules.
 
 
(217K)
Aquesta imatge de colors millorats mostra a Yogi (fletxa vermella), una gran roca amb una capa alterada que cobreix momés la meitat esquerra (sud-oest), probablement de pols enganxada. Barnacle Bill i Cradle (fletxes blaves) són roques petites poc alterades. El rover va remoure el terra en maniobrar prop de Yogi, mostrant-hi material de color clar soterrat a alguns cm de fondaria, amb un espectre pràcticament idéntic al de Scooby Doo. Probablement, aquest tipus de material és molt abundant a aquest lloc, a sota de la superficie.
 
 
Visiteu la pàgina de la NASA: Project Mars Pathfinder

The missions are managed by the Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, CA, for NASA's Office of Space Science, Washington, DC.