De ska återskapa Mars yta – i svenskt labb

Marslandaren Insight är bland annat utrustad med en infraröd radiometer från den tyska flyg- och rymdorganisationen DLR. Med hjälp av instrumentet har de tyska forskarna mätt hur temperaturen i det översta markskiktet förändras när ytan tillfälligt skuggas av den passerande månen Phobos, ett helt nytt grepp.

Det handlar om korta fönster på 20-35 sekunder – men med hjälp av datan har man kunnat skaffa sig en uppfattning om egenskaperna hos materialet på marken. Slutsatsen är att ytan är täckt av ett mycket tunt lager av fint damm, där de översta millimetrarna skiljer sig markant från de övriga jordlagren.

Nu ska en forskargrupp vid Luleå tekniska universitet skapa en analog av materialet i sitt laboratorium på Rymdcampus i Kiruna. Axel Hagermann är professor i atmosfärsvetenskap vid LTU, och han anser att det är viktigt att få förståelse för de förhållanden som råder innan vi skickar en bemannad expedition till Mars.

– Om man tänker sig människor på Mars så vill de inte kliva ut ur sin rymdfarkost och sjunka ner till knäna – det är sådant som man inte vill ska drabba en astronaut. Jag anser att vi behöver ta reda på mycket mer om de fysiska egenskaperna och ytans bärighet innan du kan skicka dit människor, säger Axel Hagermann till Ny Teknik.

Han berättar att hårt packad, men samtidigt porös jord kan göra marken förrädisk. En av Nasas tidigare rovers körde fast när den bröt igenom en till synes solid yta och sjönk ner i väldigt löst material. Ny kunskap påverkar designen av framtida rovers, där hjulen kan behöva ha en större anläggningsyta.

– Vi måste inse att det finns vissa risker med att röra sig över Mars, för rovers har visat att du kan sitta fast länge – eller för evig tid. Och egenskaperna skiljer sig mellan olika platser, säger Axe Hagermann.

Använde bordssalt i tidiga försök

Under några inledande, enklare försök har teamet bland annat använt bordssalt, men även gips – som faktiskt finns på Mars. Målsättningen har varit att få fram något som är tämligen hårt men samtidigt mycket poröst. Finns det då några platser på jorden där man kan hitta ett jämförbart material med Mars ytskikt?

– Mekaniskt kan vi hitta liknande förhållanden i vissa uttorkade flodfåror, men cementering på jorden är ofta resultatet av en biologisk komponent, vilket så vitt vi vet inte finns på Mars. Vi försöker att återskapa de här förhållandena i laboratoriet, som kan ge oss ett cementerat material som är väldigt poröst, säger Axel Hagermann.

Nu siktar LTU på att få loss finansiering för att gå vidare med den här forskningen. Det handlar dels om att skapa ett material med låg densitet som till synes är hårt packat men lätt faller sönder. Man behöver även undersöka vilka historiska eller pågående processer det är som bidrar till att skapa materialet. För på Mars beter sig inte saker som man skulle förvänta sig på jorden.

– Vid ett tillfälle försökte Nasa att få ut en borrkärna av sten, men provet var tomt. De kunde bara se dammet runt borrhålet, vilket var oväntat. Så jag tror att vi behöver lära oss mycket mer om egenskaperna hos Mars ytmaterial. Det finns så många oförklarade variabler att det krävs mer forskning, säger Axel Hagermann.