Ukázková analýza na Marsu - Sample Analysis at Mars

Ukázka analýzy na Marsu pro MSL.

Sample Analysis at Mars ( SAM ) je sada nástrojů na roveru Mars Science Laboratory Curiosity . Sada nástrojů SAM bude analyzovat organické látky a plyny z atmosférických i pevných vzorků. Bylo vyvinuto NASA Goddard Space Flight Center , Laboratoire des Atmosphères Milieux Observations Spatiales (LATMOS) přidružené k Laboratoire Inter-Universitaire des Systèmes Atmosphériques (LISA) (společně provozované francouzským Centre national de la recherche scientifique a pařížskými univerzitami), a Honeybee Robotics spolu s mnoha dalšími externími partnery.

Nástroje

Sada SAM

Sada SAM se skládá ze tří nástrojů:

Čtyřpólový hmotnostní spektrometr (QMS) detekuje plyny vzorkovaných z atmosféry, nebo ty, které uvolní z pevných vzorků zahříváním.
Plynový chromatograf (GC) se používá k oddělení jednotlivých plynů z komplexní směsi do molekulárních komponent. Výsledný tok plynu je analyzován v hmotnostním spektrometru s hmotnostním rozsahem 2–535 Daltonů .
Tyto laditelný laser spektrometr (TLS) vykonává precizní měření kyslíku a oxidu izotopových poměrů v oxidu uhličitého (CO ₂ ) a methanu (CH ₄ ), v atmosféře Marsu s cílem rozlišit mezi jejich geochemických nebo biologického původu.

Subsystémy

SAM má také tři subsystémy: ‚chemická separace a zpracování laboratoř‘, pro obohacení a derivatizaci z organických molekul vzorku; systém pro manipulaci se vzorky (SMS) pro přepravu prášku dodávaného z vrtačky MSL do vstupu SAM a do jednoho ze 74 misek na vzorky. SMS poté přesune vzorek do pece SAM, aby uvolnil plyny zahřátím až na 1000 ° C; a subsystému čerpadla k čištění separátorů a analyzátorů.

Fyzikálním Research Laboratory na University of Michigan postaven hlavní vypínač, příkaz a manipulační jednotky, ventil a regulátor topení, regulátor vlákno / zkreslení dat, a vysoké napětí modulu. Nechlazené infračervené detektory vyvinula a dodala polská společnost VIGO System.

Časová osa

9. listopadu 2012: Prvním pevným marťanským vzorkem uloženým v SAM se stal špetka jemného písku a prachu . Vzorek pocházel z náplasti navátého materiálu s názvem Rocknest , která dříve poskytla vzorek pro mineralogickou analýzu nástrojem CheMin .
3. prosince 2012: NASA uvedla, že SAM detekoval molekuly vody , chloru a síry . Náznaky organických sloučenin však nebylo možné vyloučit jako kontaminaci samotnou Curiosity .
16. prosince 2014: NASA oznámila, že vozítko Curiosity detekovalo „desetinásobný hrot“, pravděpodobně lokalizovaný, v množství metanu v atmosféře Marsu . Měření vzorků provedená „tucetkrát za 20 měsíců“ ukázala nárůst na konci roku 2013 a na začátku roku 2014, v průměru „7 dílů metanu na miliardu v atmosféře“. Před a po tom byly hodnoty v průměru kolem jedné desetiny této úrovně. Kromě toho byly detekovány vysoké hladiny organických chemikálií , zejména chlorbenzenu , v prášku vyvrtaném z jedné ze skal, pojmenované „ Cumberland “, analyzované roverem Curiosity.
24. března 2015: NASA oznámila první detekci dusíku uvolněného po zahřátí povrchových sedimentů na planetě Mars. Dusičnan v dusičnanu je ve „fixním“ stavu, to znamená, že je v oxidované formě, kterou mohou využívat živé organismy . Tento objev podporuje představu, že starověký Mars mohl být obyvatelný po celý život .
4 duben roku 2015: NASA různých studií, na základě měření podle analyzovaného vzorku na Mars (SAM) nástroje na Curiosity vozítka na straně atmosféry Marsu použití xenonu a argon izotopů . Výsledky poskytly podporu pro „dynamickou“ ztrátu atmosféry na počátku historie Marsu a byly v souladu s atmosférickým podpisem nalezeným v částech atmosféry zachycených v některých marťanských meteoritech nalezených na Zemi.