Curiosity e il TMAH.
Questa notizia riguarda la sequenza di operazioni svolte su Marte dal rover NASA Curiosity quando, dopo otto anni dal suo arrivo sul pianeta rosso ha completato una delle sue due possibilità di eseguire gli esperimenti "clou" della sua missione.
Ne ho parlato ad Astronauticast.
Testo tratto e adattato dal sito ufficiale della missione,
28 agosto 2020 - Sol 2868
Lo studio delle rocce ricche di argilla del Gale Crater è uno dei motivi per cui è stato scelto come sito di atterraggio per il rover. Curiosity ha trascorso otto anni spostandosi e cercando un campione di roccia che fosse il migliore possibile per utilizzare una risorsa preziosa e non riutilizzabile dello strumento SAM (Sample Analysis at Mars): l’idrossido di tetrametilammonio, o TMAH in breve. MSL (il primo nome di Curiosity, Mars Science Laboratory) è arrivato su Marte con due contenitori campione (su 74 che sono presenti nello strumento) contenenti una piccola quantità di questo composto speciale in grado di rendere più facile per lo strumento SAM rilevare i composti organici nelle rocce (ricchi di carbonio, nello specifico la presenza di acidi grassi) in modo da poterci aiutare a capire se gli ingredienti necessari per la vita erano presenti nel Cratere Gale in un tempo in cui sarebbe stato meglio definito come "Lago Gale".
Verrà quindi condotta una prova a secco dell'esperimento TMAH per mettere a punto le procedure ed essere sicuri che tutto proceda senza intoppi quando lasceremo cadere un campione di roccia in polvere prelevato dal nostro prossimo sito di perforazione (sullo stesso pezzo di roccia dove è stato eseguito il foro Mary Anning) in uno dei due contenitori per campioni contenenti TMAH. Se tutto va bene, quando verrà condotto l'esperimento reale, si potrà avere una visione affascinante della chimica del Lago Gale.
9 settembre 2020 - Sol 2878
Dieci sol fa è stata eseguita l'ultima prova generale e il programma di oggi prevede l’avvio notturno di un esperimento che è atteso da quando il rover è atterrato qui su Marte poco più di 8 anni fa. Dopo la perforazione riuscita del nostro foro "Mary Anning 3", pezzi di polvere di roccia sono in attesa nel gruppo di perforazione per essere depositati nel SAM. Verrà esteso il braccio sopra la bocchetta d'ingresso del SAM e verrà ruotato il trapano all'indietro in modo da far cadere i campioni di polvere di roccia.
Una volta all'interno del SAM, i pezzi di roccia in polvere saranno immersi in una soluzione molto speciale chiamata TMAH (idrossido di tetrametilammonio). Il TMAH aiuterà il team scientifico a identificare quali componenti di materiali organici (contenenti carbonio) sono presenti nella roccia ricca di argilla di Mary Anning. Il SAM contiene solo due piccoli contenitori di TMAH e quindi abbiamo aspettato da 8 anni la roccia giusta da perforare per utilizzare questo prezioso reagente. L'attesa è finalmente finita e si spera che SAM fornisca presto nuove informazioni sulla chimica dell'antico Marte.
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| Uno dei fori eseguiti su Mary Anning [JPL] |
11 settembre 2020 - Sol 2880
L'esperimento SAM TMAH ha avuto successo! Come descritto l'altro giorno, l'esperimento SAM TMAH è un test lungamente atteso da eseguire con lo strumento Sample Analysis at Mars (SAM), che utilizza una speciale sostanza chimica chiamata idrossido di tetrametilammonio (TMAH) per aiutare a identificare le molecole organiche (contenenti carbonio) nel campione. SAM ha solo due contenitori di TMAH, quindi era necessario essere sicuri che questo fosse il posto giusto per utilizzarne uno prima di eseguire l'esperimento. Il team ora attende con impazienza i risultati che richiederanno diversi mesi per essere interpretati appieno.
Ah, se pensate che l'idrossido di tetrametilammonio (TMAH) sia una sostanza complicata, ce n’è un'altra trasportata dal SAM chiamata N-metil-N-(tert-butildimetilsilil) trifluoroacetamide! Lo chiamiamo MTBSTFA in breve.
15 settembre 2020 - Sol 2884
Siamo impegnati ad iniziare la nostra analisi dei dati dell'esperimento SAM TMAH, il primo del suo genere su Marte! Sebbene le rilevazioni che utilizzano altri strumenti (MAHLI e APXS) siano precluse in questa fase della campagna di perforazione (dato che alcuni campioni sono ancora nello stelo di perforazione stesso), i team di ChemCam e Mastcam stanno entrambi lavorando sui punti di trivellazione nell'area di lavoro. In pratica dalle fotografie si può vedere che il blocco contenente entrambi i bersagli della perforazione "Mary Anning" è geochimicamente omogeneo. Condurre l'esperimento TMAH in aggiunta alle solite analisi CheMin e SAM standard richiedeva una quantità di campione maggiore di quella che poteva essere raccolta da una singola perforazione, quindi avere un blocco geochimicamente omogeneo era importante per permettere la raccolta di campioni con composizioni simili da due diverse perforazioni.
Intorno a questo blocco, le rocce sono un po' più eterogenee e mostrano sottili variazioni nelle concentrazioni della geochimica dei principali elementi. Poiché lo strumento ChemCam LIBS (Laser-Induced Breakdown Spectrometer) può analizzare bersagli posti fino a 7 metri dal rover, viene utilizzato molto intensamente per documentare le informazioni in tutto lo spazio di lavoro e la Mastcam sta acquisendo immagini di supporto di ciascun bersaglio ChemCam.
Il gruppo che si occupa delle misurazioni ambientali (ENV) si occuperà anche della rilevazione del "tau" con la Mastcam per determinare la concentrazione di polvere nell'atmosfera, altro dato da tenere presente.
16 settembre 2020 - Sol 2885
Sulla base dei risultati iniziali dell'esperimento del SAM definito “wet” (umido) della scorsa settimana, il team SAM ha deciso di completarlo con un secondo esperimento “wet” sul campione di perforazione "Mary Anning 3". Il primo esperimento è stato eseguito con il reagente idrossido di tetrametilammonio (TMAH) e il secondo sarà eseguito con il reagente N-metil-N-(terz-butildimetilsilil) trifluoroacetamide (MTBSTFA). Questi sono chiamati esperimenti “wet” perché SAM aggiunge un reagente liquido al campione prima di analizzarlo. Ogni sostanza reagisce in modo diverso con il campione, quindi ogni esperimento getta una luce leggermente diversa su quali composti contenenti carbonio si trovano all'interno del campione stesso. Mettendo insieme tutti questi dati otteniamo un quadro più completo della chimica del campione analizzato.
Per analizzare a fondo tutti i dati raccolti da questa misurazione ci vorrà ora parecchio tempo, ma non dimentichiamoci che Curiosity ha ancora una dose di reagenti da usare per il prossimo bersaglio che sceglierà durante il suo viaggio…
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