In het Jet Propulsion Laboratory (JPL) in Pasadena, Californië, werken de teams die NASA’s rover Curiosity besturen elke ochtend aan de gegevens die vanaf Mars worden verzonden. Ashwin R. Vasavada, wetenschapper van het Curiosity-project, beschrijft een typische dag in het controlecentrum, waar enkele tientallen ingenieurs en wetenschappers weinig tijd hebben om de activiteiten voor de volgende dag voor te bereiden.
- Het team in Pasadena stuurt elke ochtend de rover Curiosity aan op basis van de gegevens van Mars.
- Curiosity zoekt in de Gale-krater naar sporen van oude, bewoonbare omgevingen.
- De meren in de krater bestonden miljoenen jaren en bevatten organische moleculen die grondstoffen voor leven kunnen zijn.
- Of er daadwerkelijk leven is ontstaan, kan pas worden vastgesteld wanneer de rotsen naar de Aarde worden teruggebracht.
De rover had zijn verkenning gedurende de nacht op Aarde voltooid en zijn laatste beelden en metingen naar een Marsorbiter gestuurd, die ze naar de Aarde heeft doorgestuurd. De gegevens wachten dan op servers, bij JPL en bij andere partnerinstellingen over de hele wereld. De operationele cyclus begint om 8.15 uur en geeft het team drie uur de tijd om de status van de rover te controleren, nieuwe wetenschappelijke gegevens te analyseren en overeenstemming te bereiken over de volgende activiteiten. Vervolgens worden nog vier uur besteed aan het omzetten van deze plannen in commando’s, waarbij wordt gelet op de veiligheid en de compatibiliteit met de tijd en energie waarover de rover beschikt.
De rotsen lezen
NASA heeft Curiosity ontworpen om te zoeken naar sporen van oude, bewoonbare milieus, dat wil zeggen milieus met vloeibaar water en de chemicaliën, voedingsstoffen en energiebronnen die nodig zijn voor leven. JPL heeft aan deze specificaties voldaan met een voertuig ter grootte van een auto, uitgerust met een boor. De rover werd naar de Gale-krater gestuurd om de Aeolis Mons te beklimmen, waar de lagen sedimentair gesteente, over 3 mijl (5 kilometer), de sporen bewaren van omgevingsomstandigheden van ongeveer 3,5 miljard jaar geleden.
Volgens de verzamelde gegevens beschermde een dikkere atmosfeer toen stromen en meren. Curiosity heeft al een verticale hoogteverschil van een halve mijl (1 kilometer) aan gesteentelagen overbrugd, waar kleirijke lagen op grotere hoogte plaatsmaken voor jongere zandsteenlagen die rijk zijn aan zoutmineralen. Volgens het team bleven de meren miljoenen jaren bestaan voordat het klimaat droog werd en zandduinen deze watermassa’s bedekten.
De geboorde monsters uit de meerafzettingen bevatten kleine organische moleculen, dat wil zeggen op koolstof gebaseerde moleculen, die grondstoffen vormen voor mogelijk leven. Voor het team laat de combinatie van vochtige milieus, deze moleculen en een mix van chemicaliën die lijkt op wat microben op Aarde gebruiken om energie te produceren, de conclusie toe dat de omstandigheden in de Gale-krater het leven mogelijk hebben kunnen maken. Het met zekerheid vaststellen of het leven daar daadwerkelijk is ontstaan, vereist echter dat deze rotsen naar laboratoria op Aarde worden teruggebracht.
Een plan voorbereiden
De dag ervoor hadden de ingenieurs die de route van de rover uitzetten de opdracht gekregen een gebied te gebruiken dat op de vanuit een baan om Mars genomen beelden uitzonderlijk glad en vlak lijkt. Na jaren van moeilijk off-road rijden, konden ze het voertuig over 120 voet (37 meter) van deze Mars-‘parkeerplaats’ laten rijden, een aanzienlijke afstand voor Curiosity.
De meest recente beelden tonen oppervlakken bedekt met kleine polygonen, enkele centimeters breed, die doen denken aan een honingraat. Geologen vermoeden dat deze polygonen grenzen markeren van scheuren die zijn gevormd door uitdroging, zoals barsten in drogende modder, of door thermische cycli, of door compressie. Op de schermen vertegenwoordigt elk punt een mogelijk doelwit voor de camera’s, de laserspectrometer of de sensoren op de robotarm van de rover. De geselecteerde doelen worden gekozen tijdens de discussie, met als doel te bepalen welke beelden en welke chemische metingen het beste kunnen onderscheiden hoe deze polygonen zijn gevormd.
De commando’s doorgeven
Omdat het vrijdag is, zullen de geplande activiteiten voor de volgende drie dagen in het weekend plaatsvinden, en de resultaten worden verwacht tijdens het volgende tijdslot op maandag, want Curiosity werkt ook in het weekend. Rond het middaguur is het aandeel van het wetenschapsteam in de operaties afgelopen. De operators van de rover en de instrumenten zetten dan de wetenschappelijke verzoeken van de dag om in honderden commando’s, bestemd voor NASA’s Deep Space Network, het netwerk van antennes dat zorgt voor communicatie met ruimtemissies.
