Aarhus Universitets segl

Introduktion

Mars Simuleringslaboratoriet er et tværfagligt forskningssamarbejde mellem biologer, kemikere, geologer og fysikere om fælles forskning relateret til planeten Mars. Gruppen har opbygget egne forskningsfaciliteter og har adgang til alle nødvendige faciliteter under Det Naturvidenskabelige Fakultet. Derudover har nogle af gruppens medlemmer udviklet instrumenter til Mars-missioner.

Vores projekter fokuserer på studiet af overfladeprocesser på Mars.

Dette kan ske fra Jorden eller fra satellitter i kredsløb om Jorden eller. mere detaljeret, fra Mars satellitter i form af billeder og spektroskopiske data. De mest detaljerede data er dog indsamlet af landsatte fartøjer på Mars’ overflade. Og selvom vi endnu ikke har fået prøver retur fra Mars-missionerne, har vi i dag ud af de ca. 70.000 meteoritter, der er fundet på Jorden, 277 (2020), der er klassificeret som stammende fra Mars. Ud over at bruge data fra satellitter og landsatte fartøjer eller meteoritter, undersøger simuleringslaboratoriet processerne på Mars ved hjælp af analoge prøver (sten (jord), støv, rene mineraler og mikrobiologi). Udsyret der bruges er vindtunneler, karruseller der efterligner saltationsprocesser og et kammer til mikrobiologiske eksperimenter under marslignende miljøforhold. Marsgruppen har også adgang til en lang række af spektroskopiske og billedanalytiske faciliteter for at studere processerne og deres resultater.

Baggrunden for Mars studierne kan udtrykkes i fire videnskabelige målsætninger, som deles af ESA og NASA, og som også gælder for den danske samarbejdsgruppe:

Mål 1: At undersøge om der har været eller er liv på Mars
Mål 2: At studere klimaet på Mars
Mål 3: At studere geologien på Mars
Mål 4: At forberede bemandet rejse til Mars.

Marslaboratoriet er blevet anerkendt som et af ESA's Mars Express Collaboration Laboratories. Vi har udviklet instrumenter til deltagelse i ESA's ExoMars-mission under ESA, GSTP programmet. Instrumentet ”Telltale”, en vindsensor, blev udviklet af medlemmer af Marslaboratoriet og monteret på toppen af klimamasten på NASA's Phoenix Mars lander og indsamlede et sæt detaljerede vinddata, som efterfølgende blev fortolket af gruppen fra Marslaboratoriet.

Forskningen kan inddeles i følgende fem grupper:

  • Mikrobielle samfunds overlevelse, aktivitet og diversitet under Mars-lignende forhold
  • Heterogene processer i Mars' atmosfære. Reaktive molekyler og oxidationsprocesser på overfladen og i omgivende gasser.
  • Partikelvedhæftning, -samhørighed og -opladning. Metoder til bestemmelse af partikelhastighed og –størrelse, vindmålinger og fortolkning under lavt tryk.
  • Mars-analog mineralogi. Mineralogiske eksperimenter under Mars-lignende tilstande. Undersøgelser af Mars meteoritter. Transmission, tilbagekastning og CEMS Mössbauer spektroskopi.
  • Tumbling eksperimenter (sandflugts efterligning) med Marsanalog materiale, og UV-VIS-, NMR- Raman spektroskopi, og molekylær struktur modellering, brugt i tolkning af resultaterne.