Curiosity: Ecco come lo strumento SAM è Attrezzato per Trovare Materia Organica e la sua Origine
Il rover Curiosity è dotato di un insieme di 10 complessi strumenti scientifici ed ognuno di questi sarà usato nelle prossime settimane e mesi per analizzare più in dettaglioc he mai l'ambiente di Marte e determinare se c'è mai stata l'occasione per la vita di nascere anche sul pianeta rosso. Uno dei più importanti strumenti in questo senso è il SAM (Sample Analysis at Mars), che in realtà è un insieme di ben tre diversi strumenti individuali che saranno usati per analizzare la composizione chimica di campioni marziani. Le sue dimensioni sono più o meno quelle di un forno a microonde e gli saranno dati in pasto campioni della superficie, presi con il braccio robotico, per cercare tracce di composti chimici organici ed inorganici. Roger Summons, del Massachusetts Institute of Technology, lavora nel team di SAM per studiare il potenziale materiale organico che potrebbe essere trovato nelle rocce di Marte. Ecco qui un intervista con lui, in cui risponde ad alcune domande circa la ricerca che verrà fatta, come verrà fatta e cosa succederà in caso di scoperta di materiale organico:
Domanda: Che tipo di ricerca fa solitamente?
Studio la preservazione e la caratterizzazione della materia organica nelle rocce, dato che che la materia organica porta con se moltissime informazioni circa gli organismi che possono averla formata. Per esempio, sulla Terra abbiamo materia organica preservata sotto forma di carbonio e scisto bituminoso. Quindi è possibile caratterizzare chimicamente questo organismo, che è biologico in origine, e assegnare organismi o particolari processi di elaborazione a componenti di questa materia organica. Riguardo al petrolio, che è utile come strumento di esplorazione, si può capire che tipo di ambiente e che tipo di organismo sono stati coinvolti nella formazione del materiale originale.
Da sedimenti di suolo molto antichi si può imparare qualcosa riguardo all'evoluzione dei microbi se si guarda a specifiche transizioni nella composizione della materia geologica depositata nel tempo. Uno dei principali obbiettivi per la missione MSL (Mars Science Laboratory), è la ricerca di materia organica su Marte. Per questo lavoro al team SAM. SAM è munito di due spettrometri di massa il cui obbiettivo è vedere se prima può trovare materia organica e se poi può misurare le caratteristiche molecolari ed isotopiche che potrebbero dirci da dove proviene questa materia organica. Possiamo poi chiederci se si tratta di un'origine biologica o non biologica.
Beh, lavoro con il team dello strumento SAM in particolare, presso il JPL. Per la maggior parte sono coinvolto con lo spettrometro di massa ed il cromatografo di gas. Sono anche interessato nei risultati dello spettrometro laser, perché se scopriamo composti organici nei sedimenti, allora possiamo usare questo strumento per osservare i pattern degli isotopi di carbonio presenti al suo interno.
Ho più un ruolo di consulenza che di conduzione di un certo esperimento. Cerco di avere una vista dell'insieme anche rispetto al resto delle cose che avvengono nella missione, in particolare per le informazioni che riguardano la geologia delle rocce che vengono studiate. Le camere, ChemCam, CheMin, APXS e tutti questi altri strumenti, possono darci molte informazioni circa la mineralogia e l'ambiente sedimentario della zona esaminata. Questo è importantissimo quando si decide che tipo di campione sarebbe più utile da analizzare per cercare tracce di composti organici.
Dovrei sottolineare che sono solo uno tra qualcosa come 400 diversi scienziati che lavorano a questa missione, quindi contribuisco solo alla discussione e alla valutazione dei dati che arrivano, per offrire suggerimenti riguardo a quali campioni potrebbero avere le prospettive più interessanti.
HO anche una componente di laboratorio. Presso il MIT, ho uno spettrometro di massa che serve come analogo parziale del GCMS (Gas Chromatographer and Quadrupole Mass Spectrometer) a bordo di SAM. E' dotato di un modulo di eluzione termica che mima quello che verrà usato dal rover per l'analisi dei campioni di suolo. Con il nostro strumento al MIT, e con l'aiuto di un collega post-dottorato di li, siamo in grado di eseguire esperimenti analoghi in tempo reale anche sulla Terra.
Possiamo prendere qualsiasi minerale o suolo analogo a quello marziano, inserire dentro particolari composti organici o altre sostanze che supponiamo possano esserci su Marte, e fare esperimenti per testare, almeno parzialmente, come potrebbe essere un risultato positivo da parte degli strumenti del rover. In questo modo, in pratica facciamo test sul campo anticipando possibili dati che possono arrivare da Marte.
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48,52 KBImmagine dell'orizzonte attuale di Curiosity. In questo momento si trova all'interno di una fitta tempesta di sabbia che sta oscurando parte dell'orizzonte. Credit: NASA/JPL/MSSS
Domanda: Come può il suo lavoro aiutare a rispondere a domande di natura astrobiologica?
L'obbiettivo principale della missione è determinare se Marte è mais tata abitabile. C'è una grandissima domanda ma che ha al suo interno tanti diversi elementi. Se Marte fosse stata abitabile in qualche modo significativo, ci aspettiamo di trovare residui organici di vita passata o almeno bioimpronte della vita come tracce degli ingredienti principali per la sua formazione. Voglio dire, di base, la ricerca si concentra tutta su bioimpronte.
http://www.astrobio.net/interview/5167/ ... r-summons-link2universe