Warum brauchen wir Astrogeologen? Asteroiden und Kometen sind auch natürliche Ressourcen

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Harald Lesch & Josef M. Gaßner: Könnten wir einen Asteroideneinschlag verhindern?

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Anonim

Nur weil der Mensch nicht auf einen Himmelskörper jenseits des Mondes getreten ist, bedeutet das nicht, dass die Menschheit kein Interesse daran hat, die Natur der Himmelskörper zu verstehen, die uns im Dunkeln passieren. Astrogeologie ist, wie der Name vermuten lässt, ein Gebiet, das Astronomie und Geologie miteinander verbindet. Mit Bildern von Raumfahrzeugen und Rovers untersuchen Astrogeologen das Gelände und die Zusammensetzung von Planeten, Asteroiden und Kometen. Nach der Verarbeitung dieser Daten können Astrogeologen erfahren, wie sich Planeten gebildet haben, wie sie sich verändert haben und ob sie in der Lage sein werden, das Leben in der Zukunft aufrechtzuerhalten. Wenn dies grundsätzlich akademisch klingt, ist es nicht

Ken Herkenhoff ist ein bekannter Astrogeologe, der mit dem United States Geological Survey zusammenarbeitet, der mit der NASA und anderen Weltraumbehörden zusammenarbeitet, um bei der Auswahl von Rover-Landeplätzen und der Missionsplanung von Raumfahrzeugen zu helfen. Herkenhoff, zuvor wissenschaftlicher Mitarbeiter am Jet Propulsion Laboratory, ist Mitglied des Curiosity-Wissenschaftsteams und leitender Wissenschaftler des Projekts Mars Exploration Rover Microscopic Imager, mit dem Gesteine ​​und Böden analysiert werden sollen. Herkenhoff und sein Team können anhand der Analyse der Körner in Sedimentgesteinen des Mars bestimmen, wo sich Wasser auf dem Mars befand und wie sich die Geologie des Planeten im Laufe der Zeit verändert hat.

Inverse sprach mit Herkenhoff über Astrogeologie, Landwirtschaft auf dem Mars und wie es ist, als erster Mensch Dinge zu sehen, die noch niemand zuvor gesehen hat.

Was war der Auslöser für Ihr Interesse an der Astrogeologie? Hatten Sie immer das Gefühl, dass Sie nicht wollten, dass der Fokus Ihrer geologischen Arbeit auf der Erde liegt?

Als Kind interessierte ich mich für Astronomie aus einem Buch - meine Ururgroßmutter schenkte mir ein Jahr zu Weihnachten ein Astronomiebuch, und das brachte mich dazu, mich für die Planeten zu interessieren. Und als ich in den 60er und 70er Jahren aufwuchs, begann die Erkundung der Planeten mit den Satelliten, einschließlich der Mondlandungen, und ich fand das alles faszinierend und beschloss, dies zu tun. Ich habe eine Weile gebraucht, um das herauszufinden - ich dachte, ich wollte Astronom sein und entdeckte irgendwann, wahrscheinlich in der High School, dass Astronomen sich nicht wirklich um die Planeten kümmern, es waren wirklich die Geologen, die das tun Dinge, an denen ich interessiert war. So erhielt ich schließlich einen Abschluss in Geologie und nicht in Astronomie. Ich war schon seit meiner Kindheit an Planeten interessiert und hatte das Glück, eine Karriere zu betreiben, die mir das ermöglichte.

Wie studiert man die Geologie eines Planeten, ohne dabei zu sein?

Wir studieren Bilder sowohl von den Rovers als auch von Raumfahrzeugen - und noch weiter zurück, anfangs gab es Vorbeiflug. Aber ja, es sind Bilder, die wir verwenden, um die Geologie und damit die Geschichte der Oberfläche zu verstehen. Wir nutzen die geologische Erfahrung auf der Erde, um zu versuchen, zu verstehen, was wir sehen. Wenn wir Dinge sehen, die den Merkmalen ähneln, die wir auf der Erde sehen, können wir herausfinden, was los ist.

Wie tauchst du wirklich in ein Foto ein und bestimmst die Topographie eines Planeten?

Es hängt vom Foto ab, aber Sie suchen nach bekannten Merkmalen - entweder von der Erde oder anderen Bildern, die wir vom Mars haben. Das Ziel ist im Wesentlichen herauszufinden, wie die Oberfläche so wurde, wie sie ist - sie wird Geomorphologie genannt. Es ist derselbe Prozess, der auf der Erde für einen terrestrischen Feldgeologen verwendet wird, der auf dem Feld herumläuft und Felsen aus nächster Nähe betrachtet, sowie deren Beziehungen zueinander. Wir verwenden dieselben Prozesse wie die Rover, die den Mars erforschen, um auch die Geschichte dieser Gesteine ​​zu verstehen.

Wie bist du zur Mars Pathfinder Mission gekommen?

Pathfinder, ich hatte einfach Glück, dass der Projektwissenschaftler Matt Golombek jemanden suchte, der die Verbindung zwischen dem Bildgeberteam, das aus der University of Arizona geführt wird, und dem JPL-Projekt ist. Er fragte mich, ob ich mitmachen wollte, und ich sagte ja - dann entdeckte ich, wie lustig es ist, einen Rover auf dem Mars zu fahren.

Und das führte dazu, dass man mit dem Mars Exploration Rover Microscopic Imager der führende Wissenschaftler war?

Ja, im Grunde war meine Erfahrung dort für Steve Squyres und sein Team wünschenswert, die einen Vorschlag zusammenstellten, dem ich in den 90er Jahren beim Schreiben etwas geholfen habe. Der Vorschlag lautete, einen größeren, besseren Rover zu schicken - der letztendlich zwei waren, nachdem die NASA JPL gefragt hatte, ob sie zwei schicken könnten, um das Risiko zu reduzieren.

Was ist der Hauptzweck, Rover zum Mars zu schicken?

Nach Anzeichen von uraltem Wasser zu suchen, ist sicherlich eine große Sache. Soweit wir wissen, brauchen Sie Wasser zum Leben, um sich zu entwickeln und zu gedeihen. Es gibt sehr bizarre Orte auf der Erde, an denen das Leben gedeiht, daher gibt es eine Vielzahl von Bedingungen - aber alle beinhalten Wasser. Der Fokus lag auf der Suche nach wasser- und wasserbezogenen Ablagerungen auf dem Mars, wie Sandsteinen und Schlammsteinen, die wir beispielsweise in einem Krater gefunden haben, der auf Sedimente im Seebett hinweist. Es gab also einen See und somit eine bewohnbare Umgebung. Das Finden von Wasser und Mineralien im Zusammenhang mit Wasser ist der Schlüssel.

Haben Sie ein Gefühl, wenn wir jemals etwas auf dem Mars anbauen können - werden Kolonisten auf dem Mars in der Lage sein, Landwirtschaft zu betreiben?

Sie müssen in einer kontrollierten Umgebung beginnen - es wäre unmöglich, nur Ernten auf dem Mars anzubauen, es ist einfach zu kalt und trocken. Die Atmosphäre ist einfach zu dünn. Wenn Sie jedoch wie ein Gewächshaus bauen, könnten Sie sicherlich in dieser kontrollierten Umgebung Getreide anbauen.

Können Sie anhand der gesammelten Bilder feststellen, wie sehr sich die Marsgeologie im Laufe der Zeit verändert hat?

Es hat sich sehr verändert. Bilder, insbesondere Orbitabilder, zeigen Bereiche, die sehr nass waren - Flüsse fließen, einige Leute glauben sogar, dass es einen großen Ozean gab, der den größten Teil des Mars im Norden abdeckte. Das Klima änderte sich jedoch drastisch in das kalte und trockene Klima, das wir jetzt haben. Und all das Wasser wird wahrscheinlich auf dem gesamten Mars zu Bodeneisvorkommen gefiltert. Es gibt also immer noch Wasser, aber es ist unterirdisch und nicht mehr flüssig - na ja, nicht flüssig an der Oberfläche.

Hast du eine Lieblingsrolle in deinem Job?

Wow - ich liebe die Rover-Operationen. Sie wissen nie, was Sie sehen werden. Oft fahren wir zu einem neuen Ort - nur die Erkundung ist das, was ich wirklich genieße.

Können Sie die Umgebung im Raum beschreiben, wenn Sie auf dem Mars so etwas wie eine riesige Sanddüne oder Wellen sehen?

Ich sollte sagen, wir sind nicht mehr alle im selben Raum zusammen - wir waren es im ersten Teil dieser Missionen. Aber es würde erstaunt sein und "auf das schauen!" Und auf den Bildschirm zeigen. Ideen herumwerfen. Ja, das war wirklich aufregend. Jetzt, da wir dies aus der Ferne tun, teilen wir uns eine Telefonleitung und keuchen immer noch vor Erstaunen. Es ist weniger häufig, weil Sie wissen, dass wir alle auseinander liegen - aber ich liebe es, am Morgen hereinzukommen und zu sehen, wie die neuesten Bilder aussehen. Ich liebe es, Dinge zu sehen, die noch niemand zuvor gesehen hat.

Wann glaubst du, wir werden einen Geologen auf dem Mars herumlaufen sehen?

Junge, ich würde gerne jemanden sehen, der zu Lebzeiten auf dem Mars läuft. Wir werden sehen, ob das tatsächlich passiert - es wird teuer werden, und deshalb wird es einen politischen Willen erfordern, um dies zu erreichen. Ich persönlich denke, dass dies eine internationale Zusammenarbeit erfordert - es ist einfach zu groß und zu teuer für ein Land, selbst für die Vereinigten Staaten, um es alleine zu versuchen. Im Laufe der Jahre gab es Diskussionen darüber, also hoffe ich, dass so etwas passieren wird. Ich denke, es wäre eine großartige Sache für die Menschheit - eine internationale Mission würde die Menschen zusammenbringen. Aber ich halte jetzt nicht den Atem an. Es wurde darüber gesprochen, Leute innerhalb des nächsten Jahrzehnts dorthin zu schicken, und das wäre großartig - aber ich bin nicht sicher, ob es genügend Mittel dafür geben wird.

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