Skal undersøke Mars med laser

- Vi skyter laserstrålen mot materialet vi ønsker å finne ut hva består av og måler så hvor mye fargen på laserstrålen endres når den reflekteres av det ukjente materialet, sier Melissa McHugh, forsker ved Leicester University i England.

Denne laserteknikken er allerede mye brukt på jorda for å identifisere ulike forbindelser og benyttes i en lang rekke sektorer, fra sikkerhet, farmakologi til kunsthistorie, i både laboratorier og bærbart utstyr.

- Men siden kun ett foton per 1 million fotoner fra laseren endrer farge av materialet som undersøkes, krever metoden en kraftig laser samt et følsomt kamera som er synkronisert med laseren for å fange opp det reflekterte laserlyset, sier McHugh.

Brukes på innsamlet prøver og på avstand

ExoMars, den europeiske romorganisasjonen ESAs sin Mars rover, skal bruke laserteknikken til å lete etter spor av liv, gamle som nye, og geologiske tegn etter vannet som en gang fantes i store mengder på vår røde naboplanet.

Deteksjon av organisk materiale (b-karoten og pyroxen) på stein ved hjelp av laser som skal brukes av ExoMars-rover. Foto: ESA/Raman Team/AMASE

Roveren vil bruke laserteknikken til å analysere prøver som den har samlet opp, og til å undersøke overflater på opp til flere hundre meters avstand.

ExoMars skal skytes opp i 2020. Også en amerikansk Mars-rover drar til vår røde naboplanet det året og vil ha en liknende laser på mast for å kunne undersøke geologiske spor på avstand.

Testes for bruk andre steder i rommet

Romorganisasjonene ønsker å bruke laserteknikken også på andre himmellegemer enn Mars, men hensyn til masse, volum og overføring av data begrenser dette.

Derfor jobber McHugh med å analysere hva slags laser, hva slags prøver og hvilke lysforhold som trengs for å kunne bruke denne teknikken i rommet.

- For eksempel har vi indikasjoner på at vanlige digitalkameraer som er godkjent for bruk i rommet kan optimaliseres til denne laserteknikken, sier McHugh.

NASAs planlagte rover Mars2020 skal undersøke geologien på Mars etter spor av vann og liv. Grafikk: NASA

McHugh har utsatt instrumentene for en rekke harde tester ved ESAs tekniske senter ESTEC i Nederland og blant annet utsatt dem for radioaktiv stråling for å simulere den kosmiske strålingen som finnes på månen, Mars og lenger ut i rommet.

Laserteknikken ble også testet på Svalbard av AMASE-ekspedisjonene.