Hvorfor har vi brug for astrogeologer? Asteroider og kometer er naturressourcer for

Bare fordi mennesket ikke har trængt ind på en himmellegeme ud over Månen, betyder det ikke, at menneskeheden ikke har interesse i at forstå karakteren af ​​de himmellegemer, der fører os i mørket. Astrogeologi, som navnet antyder, er et felt, der kombinerer astronomi og geologi. Med billeder indsamlet fra rumfartøjer og rovere studerer astrogeologer terrænet og sammensætningen af ​​planeter, asteroider og kometer. Efter behandling af disse data kan astrogeologer lære, hvordan planeter dannede, hvordan de ændrede sig, og hvis de vil kunne opretholde livet i fremtiden. Hvis dette lyder grundlæggende akademisk, er det ikke.

Ken Herkenhoff er en fremtrædende astrogeolog, der arbejder med De Forenede Staters Geologiske Undersøgelse, som samarbejder med NASA og andre rumbureauer for at hjælpe med valg af roverlandingssteder og rumfartøjer. Herkenhoff, tidligere forsker ved Jet Propulsion Laboratory, er også medlem af nysgerrighedsvidenskabsteamet og ledende forsker for Mars Exploration Rover Microscopic Imager-projektet, der søger at analysere klipper og jordbund. Ved at analysere kornene i martiske sedimentære klipper kan Herkenhoff og hans hold bestemme, hvor der var vand på Mars, og hvordan planetens geologi ændrede sig over tid.

Inverse talte med Herkenhoff om astrogeologi, landbrug på Mars, og hvad det er som at være den første person til at se ting, som ingen nogensinde har set før.

Hvad var katalysatoren for din interesse for astrogeologi? Har du altid en fornemmelse af, at du ikke ønskede at fokusere i dit geologiske arbejde at være jord?

Da jeg var barn, blev jeg interesseret i astronomi fra en bog - min bedstefars bedstemor gav mig en astronomibog til jul et år, og det fik mig startet i min interesse for planeterne. Og da jeg voksede op i 60'erne og 70'erne begyndte rumfartøjets udforskning af planeterne, herunder månenlandingerne, og jeg fandt netop det hele fascinerende og besluttede det var, hvad jeg ønskede at gøre. Det tog mig et stykke tid at finde ud af det - jeg troede, jeg ville være en astronom og opdagede på et tidspunkt, sandsynligvis i gymnasiet, at astronomer ikke rigtig bryr sig meget om planeterne, det var virkelig de geologer, der gjorde det ting jeg var interesseret i. Så det var, hvordan jeg endte med at få en grad i geologi, snarere end astronomi. Jeg har været interesseret i planeter siden jeg var barn, og jeg har været heldig nok til at kunne forfølge en karriere, der tillod mig at gøre det.

Hvordan studerer du planetens geologi uden at være der?

Vi studerer billeder både fra rovers og fra rumfartøjer - og endda går tilbage længere, i starten var der fly-bys. Men ja, det er billeder, vi bruger til at forstå geologien og dermed overfladenes historie. Vi bruger terrestrisk geologisk erfaring til at forsøge at forstå, hvad vi ser. Hvis vi ser ting, der ligner de funktioner, vi ser på Jorden, hjælper det os med at finde ud af, hvad der sker.

Hvordan dykker du virkelig ind i et billede og bestemmer, hvordan planetens topografi er?

Det afhænger af billedet, men igen ser du efter funktioner, der er kendte - enten oplevelse fra Jorden eller andre billeder fra Mars. Målet er dybest set at finde ud af, hvordan overfladen skal være som den er - det hedder geomorfologi. Det er den samme slags proces, der anvendes på Jorden for en jordbaseret feltgeolog, der går rundt i marken og ser på sten tæt på hinanden og deres forhold til hinanden. Vi bruger de samme processer som roversne, der udforsker Mars for at forsøge at forstå historien om disse sten også.

Hvordan blev du involveret i Mars Pathfinder mission?

Pathfinder, jeg var bare heldig at projektforsker Matt Golombek ledte efter nogen til at være forbindelsen mellem billedgruppen, som ledes ud af University of Arizona og JPL Project. Han spurgte mig om jeg ville blive involveret, og jeg sagde ja - det var da jeg opdagede, hvor sjovt det er at køre en rover på Mars.

Og det førte til at være førende forsker med Mars Exploration Rover Microscopic Imager?

Ja, dybest set var min erfaring derimod ønskelig for Steve Squyres og hans team, der sammenstillede et forslag, som jeg hjalp til med at skrive lidt tilbage i 90'erne. Forslaget var at sende en større, bedre rover - som endte med at være to, efter at NASA havde bedt JPL om de kunne sende to for at reducere risikoen.

Hvad er hovedformålet med at sende rovers til Mars?

Leder du efter tegn på gammelt vand er helt sikkert en big deal. Så vidt vi ved, har du brug for vand til livet, for at udvikle sig og trives. Der er meget bizarre steder på jorden, hvor livet trives, så der er en lang række forhold - men de involverer vand. Fokus har været på udkig efter vand- og vandrelaterede aflejringer på Mars, som sandsten og mudstones, som vi f.eks. Har fundet i et krater, der viste at der var søudsædssedimenter. Så der var en sø der, og derfor et beboeligt miljø. At finde vand og vandrelaterede mineraler er nøglen.

Har du en fornemmelse, hvis vi nogensinde vil kunne dyrke noget på Mars - vil kolonisterne på Mars kunne bode?

De skal starte i et kontrolleret miljø - bare voksende afgrøder på Mars nu ville være umulige, det er bare for koldt og tørt. Atmosfæren er bare for tynd. Men hvis du byggede, som et drivhus, kunne du helt sikkert dyrke afgrøder i det slags kontrollerede miljø.

Ved at se på indsamlede billeder, kan du fortælle, hvor meget af Mars 'geologi er ændret over tid?

Det har ændret sig meget. Billeder, især kredsløbsbilleder, viser områder, der var meget våde - floder strømmer, nogle mennesker tror endda, at der var et stort stort hav dækker det meste af den nordlige del af Mars. Men så ændrede klimaet sig meget drastisk til det kolde og tørre klima vi har nu. Og alt dette vand er sandsynligvis filtreret ned i jorden isaflejringer, overalt i Mars. Så der er stadig vand der, men det er underjordisk og ikke mere flydende - vel ikke flydende på overfladen.

Har du en favorit del om dit job?

Wow - Jeg elsker rover operationer. Du ved aldrig, hvad du vil se. Ofte kører vi til et nyt sted - bare spændingen ved udforskning er det, jeg virkelig nyder.

Kan du beskrive miljøet i lokalet, når du støder på noget som en massiv sanddyn eller krusninger på Mars?

Jeg burde sige, vi er ikke alle sammen i det samme rum mere - vi plejede at være i første del af disse missioner. Men der ville være forbløffelse og "se på det!" Og pege på skærmen; kaste ideer rundt. Ja, det var virkelig spændende. Nu da vi gør dette mere fjernt, er det, vi deler, en telefonlinje og stadig forbløffet. Det er mindre hyppigt, fordi du ved, vi er alle spredt fra hinanden - men ja, jeg elsker at komme ind om morgenen og se, hvordan de nyeste billeder ser ud. Jeg elsker at se ting, som ingen andre har set før.

Hvornår tror du, vi får se en geolog, der går rundt på Mars?

Boy, jeg ville elske at se nogen gå på Mars i min levetid. Vi vil se om det faktisk sker - det bliver dyrt, og derfor vil det tage en politisk vilje for at få det til at ske. Personligt tror jeg, at det vil kræve internationalt samarbejde - det er bare for stort og dyrt et projekt for et enkelt land, endog USA, for at forsøge at gøre alene. Der har været diskussioner om det i årenes løb, så jeg håber noget sådant vil ske. Jeg synes, det ville være en god ting at gøre for menneskeheden - en international mission ville bringe folk sammen. Men jeg holder ikke pusten lige nu. Der har været tale om at sende folk der inden for det næste årti, og det ville være fantastisk - men jeg er ikke sikker på, at der vil være nok midler til at få det til at ske.