NASA tränar just nu en maskininlärningsalgoritm för analys av prover från Mars

 

När den under ledning av  ESA   Rosalind Franklin-rovern åker till Mars  vilket sker tidigast 2028 får en av NASA:s maskininlärningsalgoritmer sin första chans att glänsa efter mer än ett decennium av dataträning i labbmiljö.

Mars Organic Molecule Analyzer (MOMA) är ett masspektrometerinstrument som då kommer att finnas ombord på rovern. Instrumentet kommer att analysera prover som samlats in från borrprov en bit under Mars yta och skicka resultaten tillbaka till jorden där de kommer att matas in i algoritmen för att identifiera organiska föreningar i proverna.

Om några organiska föreningar upptäcks av rovern kan algoritmen avsevärt påskynda processen att identifiera dem vilket sparar tid för forskarna när de bestämmer hur och var de mest effektivt ska använda roverns tid på Mars.

Inom artificiell intelligens är maskininlärning ett sätt för datorer att lära av insamlad data för att identifiera mönster, fatta beslut och dra slutsatser.

Denna automatiserade process bör bli kraftfull när mönstren kanske inte är uppenbara för mänskliga forskare som ser på samma data vilket är typiskt i stora, komplexa datamängder som de i avbildning och spektralanalys. I MOMA:s fall har forskare samlat in laboratoriedata i mer än ett decennium beskriver Victoria Da Poian datautvecklare vid NASA Goddard som är med och leder utvecklingen av maskininlärningsalgoritmen. Forskarna tränar algoritmen genom att mata den med exempel på ämnen som kan finnas på Mars och märka upp vilka de är.

Algoritmen kommer att använda MOMA-data som in- och utdata till förutsägelser av den kemiska sammansättningen av analyserade prov baserat på dess träning. MOMA-projektet leds av Max Planck Institute for Solar System Research (MPS) i Tyskland med Dr. Fred Goesmann som huvudansvarig för testerna. Forskningscentret NASA Goddard var centret som utvecklade och byggde delsystemet MOMA-masspektrometer. 

Bild wikipedia Kap Verde, Victoriakratern, Meridiani Planum. Bilden är tagen av roboten Opportunity. Klippan är ungefär 6 meter hög.

Asteroiden som slog ner nära Berlin den 21 januari 2024

 

Den officiella klassificeringen överensstämmer nu med vad många misstänkte efter att bara ha sett på bilderna av de märkliga meteoriterna som slog ner nära Berlin den 21 januari 2024.

"De var svåra att hitta eftersom de på avstånd ser ut som annan sten i terrängen", beskriver meteorastronomen Peter Jenniskens vid SETI-institutet.

Jenniskens reste från San Francisco till Berlin för att söka igenom fälten strax söder om byn Ribbeck tillsammans med Museum für Naturkunde (MfN) forskaren Dr. Lutz Hecht och guidade ett team av studenter och personal från MfN, Freie Universität Berlin, Deutches zentrum für Luft und Raumfahrt och Technische Universität Berlin dagarna efter fallet i sökandet.

"Även med fantastiska anvisningar från meteorastronomerna Dr. Pavel Spurný, Jiří Borovička ochLukáš Shrbený från det astronomiska institutet vid den tjeckiska vetenskapsakademin, som beräknade hur de starka vindar påverkat meteoriterna vid dess färd ner på jorden. De förutspådde att dessa kunde vara sällsynta enstatit-meteoriter baserat på ljuset från eldklotet men de var svåra att finna." beskriver Jenniskens. 

Till skillnad från andra meteoriter som har en tunn skorpa av svart glas bildad av värmealstringen vid nedfärden genom atmosfären har dessa meteoriter en mestadels genomskinlig glasskorpa.

"Vi upptäckte meteoriterna först efter att ett polskt team av meteoritjägare hade identifierat det första fyndet och kunde visa oss vad vi skulle leta efter", beskriver Jenniskens. "Efter det gjordes våra första fynd snabbt av Freie Universität-studenterna Dominik Dieter och Cara Weihe."

Meteoriterna är fragment av den lilla asteroiden 2024BX1  som först upptäcktes med ett teleskop vid Konkoly-observatoriet i Ungern av astronomen Dr. Krisztián Sárneczky, spårades och sedan förutspåddes träffa jordens atmosfär av NASA:s Scout och ESA:s Meerkat Asteroid Guard-system, för bedömning av kollisionsrisker, med uträkningar av Davide Farnocchia från JPL/Caltech som gav frekventa banuppdateringar och slutligen smällde de ner som ett ljust eldklot i atmosfären som sågs och filmades.

Jenniskens medarbetare på Museum für Naturkunde har nu officiellt meddelat att de första undersökningarna av en av dessa meteoriter med en elektronstrålemikrosond visar att den typiska mineralogin och kemiska sammansättningen är akondrit av aubriteslag. 

Detta resultat lämnades in till Meteoritical Societys internationella nomenklaturkommission den 2 februari 2024 för granskning och bekräftelse.

– Aubritesten ser inte ut som vad folk i allmänhet föreställer sig att meteoriter ser ut (svarta). Aubrite ser mer ut som en grå granit och består huvudsakligen av magnesiumsilikaterna enstatit och forsterit, beskriver Christopher Hamann vid Museum für Naturkunde som var med och indelade den första klassificeringen och även deltog i sökandet.

 – Den innehåller knappt något järn och den glasartade skorpan, som brukar vara ett bra sätt att känna igen meteoriter ser helt annorlunda ut än hos de flesta andra meteoriter. Aubriter är därför svåra att upptäcka i fält.

Bild vikipedia  Fragment från asteroiden 2024 BX1.

Asteroiden Ryugus natur och sammansättning

 

Ryugu befinner sig i en omloppsbana kring solen i det inre av solsystemet. Asteroiden har en diameter på 900 meter och innehåller stora mängder kol som gör den till en av solsystemets allra mörkaste himlakroppar. Den tillhör apolloasteroiderna vilket innebär asteroider som korsar Jordens bana.

Studien som detta inlägg sammanfattar fokuserade på laboratoriemätningar av prover som togs tillbaka till jorden av rymdsonden Hayabusa2 under 2020. Hayabusa2 utvecklades av Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) och dess uppdrag syftade till att avslöja Ryugus natur och utforska hur astrologer sedan kan använda kunskapen för att tolka observationer med teleskop av likartade asteroider som likt denna även innehåller vatten.

Till skillnad från meteoriter som härstammar från liknande vattenhaltiga asteroider undvek Ryugu-proverna förändringar påverkade av syre och vatten i jordens atmosfär utan kunde tas ner till jorden intakt och förslutet.

Reflektansspektroskopi, en primär teknik som kopplar laboratorieanalyser av meteoriter till asteroidobservationer användes för att jämföra Ryugu-proverna med meteoriter som förändrats av markmiljöer (meteoriter som förorenats under färden ner till jorden). Teamet utvecklade framgångsrikt procedurer för att undvika att exponering av proverna av jordens atmosfär vilket säkerställde att deras ursprunglighet bevarades.

Tidigare studier har antytt att Ryugus mineralogi liknade CI-kondriter, de kemiskt mest primitiva meteoriterna. Andra studier har dock motsagt detta genom att avslöja en signifikant skillnad i reflektansspektra mellan Ryugu-prover och C1-kondriter. Kondriter är stenmeteoriter, som inte har förändrats genom nedsmältning eller planetär differentiering av den ursprungliga asteroid de kom ur. De bildades när olika typer av damm och små korn, som fanns i det tidiga solsystemet, agregerades till primitiva asteroider. De finns av tre slag.Vanliga kondriter (O-kondriter),Enstatitkondriter (E-kondriter), Kolhaltiga kondriter (C-kondriter).  Utöver ovan finns den ovanliga C1 kondriten CI-kondriter, även kallade C1-kondriter eller kolhaltiga kondriter av Ivuna-typ, är en grupp sällsynta kolhaltiga kondriter, en typ av stenmeteorit. 

 Ytterligare undersökningar i som beskrivs i studien indikerar att en upphettning av CI-prov under reducerande förhållanden vid 300 °C reproducerade Ryugus mineralogi väl, vilket resulterade i spektra som nära matchade de för Ryugu-proverna. Fynden utmanar tidigare antaganden om moderkropparna till CI-kondriter och understryker känsligheten hos primitiva meteoritspektra för markbunden vittring. Studien tyder på att CI-kondritursprungsasteroider sannolikt uppvisar mörkare och plattare reflektansspektra än man tidigare trott.

Studien öppnar nya vägar för att förstå sammansättningen och utvecklingen av små objekt i vårt solsystem. Genom att ta hänsyn till hur  vittring påverkar meteoriter kan vi förfina våra analyser av asteroidernas sammansättning och öka kunskapen om solsystemets tidiga historia, beskriver Kana Amano, tidigare doktorand vid Early Solar System Evolution Research Group vid Tohoku University och medförfattare till artikeln.

Mer om Amano och hennes kollegors resultat publicerades i tidskriften Science Advances den 6 december 2023.

Bild vikipedia färgbild av Ryugu tagen av Hayabusa2, 2018.

Färre mineral på Mars än på Jorden.

 

Nästan 6000 olika mineraler har upptäckts på jorden. Men efter mer än 50 års undersökningar har endast 161 mineraler registrerats påMars. Ett betydligt lägre antal, fast Mars delar mycket i utveckling som planet med Jorden.

Enligt en ny studie kan skillnaden ha uppstått eftersom Mars haft färre möjligheter att bilda mineral  jämfört med jorden, även om båda planeterna kom till på  liknande vis.

Tidigare arbete har identifierat 57 primära och sekundära mineralbildande mekanismer på jorden men i den nya studien beskrivs bara 20 sätt att bilda mineral på Mars.

Tidigt i planeternas historia bildades mineraler på jorden och Mars på liknande sätt. Till exempel kristalliserades de första mineralerna på båda planeterna sannolikt av  magma som svalnade.

Hydrotermisk aktivitet ledde sannolikt till många nya mineraler. Jordens utbud av mineraler gick emellertid igenom omfattande stadier av diversifiering för miljarder år sedan med början av plattektonik och spridning av liv - processer vad vi vet inte har inträffat på Mars.

Även om det utan tvekan finns många mineralfaser på och under Mars yta som ännu inte har upptäckts noterar forskarna att det totala antalet mineraler på Mars sannolikt ändå är betydligt mindre än på jorden.

Studien publiceras i Journal of Geophysical Research: Planets.

More information: Robert M. Hazen et al, On the Diversity and Formation Modes of Martian Minerals, Journal of Geophysical Research: Planets (2023).

Bild vikipedia Mars sedd från Hubbleteleskopet.

Finns det ett geléliknande ämne eller ej på månens baksida forskare tvistar om upptäckten

Det kinesiska rymdskeppet Chang'e 4 gjorde sin historiska landning i den 180 kilometer stora kratern Von Kármán  på månens baksida i januari 2019.

Kinesiska forskare har nu publicerat en analys av ett mystiskt ämne som sedan hittades på månen av Yutu2-rover (rymdbilen) i juli 2019.  Ämnet ansågs geléliknande men analys visar nu att det troligen är uppbyggt av sten. I en artikel i Earth and Planetetary Science Letters visas analys gjord av Gou Sheng och kollegor från data från Yutu 2: s panoramakameror och rymdbilens instrument för synlig och infraröd spektrometerstrålar (VNIS).

De använde ett förfarande som kallas spektralmixning för att bryta upp de uppmätta spektret från VNIS för att bestämma materialets sannolika sammansättning.

Forskarna beskriver materialet som en mörkgrönaktig och glittrande slagsmälta breccia som mäter 52 ​​x 16 centimeter. Dessa egenskaper är tecken på att materialet troligast är glasad sten som vanligtvis kommer från stötsmälta eller från vulkanutbrott.

Resultaten är dock inte definitiva. I rapporten noteras att analysen begränsas av det faktum att VNIS-mätningarna gjordes under dåliga belysningsförhållanden.

Vi kan (min anm.) därför se mineralet som ett fortfarande inte helt löst mysterium.

Bild från wallpaperflame.com  vacker bild mot månen anser jag.

Ickenaturlig material funnit i en meteorit vilken hittades på jorden för 70 år sedan.

1951 hittades i Wedderburn Victoria Australien en meteorit. Idag finns den då citronstora 210 gram stora stenen på museum i Wedderburn i en mindre upplaga.

 Sedan dess har stenen nämligen delats i skivor och undersökts över hela världen av forskare.


Underökningarnas syfte har varit att förstå vad den är gjord av och varifrån den kom.



Förvåningen var stor då man inuti stenen fann ett aldrig tidigare skådat utomjordigt mineral. Ett mineral som inte finns naturligt på jorden.

Förra året 2018 genomförde forskare vid California Institute of Technology den senaste av studien av stenmineralet. Med hjälp av en elektronstråle, mikroskop och elektronsond, analyserade de en bit av stenen och hittade då detta mineral för första gången.


Mineralet består av ett ovanligt mönster av järn och kolatomer. Man tror nu att Wedderburn meteoriten som den kallas troligen kom från en bit av en asteroid på dennas färd förbi jorden en gång. Meteoriten är sannolikt en del av de  splittrade resterna av en liten planet som kolliderat med andra himlakroppar i det tidiga solsystemets bildande anser forskarna. Det ovanliga mineralet är mineralet edscottite 
 och kan ha bildats när nickel-rika järn meteoriter likt Wedderburn-meteoriten  sakta kyls ned säger Ma en av forskarna som fann ämnet.


"Varje mineral har sin egen historia att berätta," säger Ma. "Varje nytt utomjordiskt mineral representerar en distinkt formation från en miljö och kan ge insikter i processer som är aktiva i ex nebulosor, på asteroider, månen eller mars." Ma och hans team hoppas att analysera andra meteoriter för att kontrollera om de kan hitta fler som innehåller edscottite.


Så var den gåtan troligen löst. Någon konstruktion av aliens var det inte utan naturligt mineral utifrån händelser därute i kosmos barndom.


Bild från Wikimedia på en helt annan meteorit detta då ovannämnda inte finns som fri bild att publicera. För att se denna följ artikellänkar ovan. Murnpeowie meteoriten är det på bilden en järnrik meteorit även den funnen i Australien.