Una squadra di candidati astronauti traccia le caratteristiche geologiche nel nord del New Mexico nell'estate del 2018.
(Immagine: © Norah Moran / NASA)
Forse è controintuitivo che gli astronauti, gli umani inviati a centinaia di miglia di distanza da qualsiasi roccia, debbano preoccuparsi della geologia.
Tuttavia, impara la geologia che fanno, attraverso uno speciale corso di formazione su misura per il lavoro che i candidati astronauti potranno svolgere dal Stazione Spaziale Internazionale - o nelle prime missioni esplorative interplanetarie dal Programma Apollo.
"Essere in grado di capire come appare qualcosa a poche centinaia di miglia sopra la superficie del pianeta, sia che si tratti di Terra o la luna o Marte, fa parte di questo ", ha detto a Space.com" Cindy Evans, capo della divisione di ricerca ed esplorazione degli astromateriali presso il Johnson Space Center (JSC) della NASA a Houston. "Ciò che cerchiamo di introdurre è che tutti queste diverse prospettive sono importanti, nessuna di esse è indipendente, e ci vogliono tutte per mettere insieme un quadro completo. È sempre stato fondamentale per comprendere la geologia della Terra; sappiamo che sarà cruciale per comprendere la geologia della luna o la geologia di Marte. "
Tre classi di addestramento di astronauti hanno preso parte al decennale programma di addestramento sul campo. Il programma prevede un intenso tempo in classe per apprendere i principi di base della geologia, ma l'attenzione è focalizzata sull'uscita sul campo per vedere le rocce nel loro ambiente naturale, dove i candidati possono toccare le manifestazioni di tali discussioni.
"Stanno cercando di avvolgerli con la mente, ma quando lo vedono sul campo, puoi davvero vedere la lampadina esplodere nella loro testa", Jose Hurtado Jr., un geologo dell'Università del Texas a El Paso , che ha lavorato con il programma per circa un decennio, ha detto a Space.com. "Cominciano a capire perché sarà importante per le loro future carriere".
In ogni sito, i responsabili del programma lavorano per garantire ai tirocinanti un'idea reale di come funziona la geologia stessa. "Non abbiamo che memorizzino nomi rock o nomi minerali, cerchiamo di focalizzarli sulla mentalità dell'esplorazione ", ha detto a Space.com Trevor Graff, uno scienziato planetario che lavora per l'appaltatore della NASA Jacobs presso JSC. In particolare, vuole che i tirocinanti capiscano cosa fanno i geologi sul campo e perché.
In campo
L'attuale corso di addestramento per astronauti ha esplorato il monumento nazionale del Rio Grande Del Norte nel nord del New Mexico la scorsa estate e si dirigerà verso la regione di San Francisco Peaks in Arizona entro la fine dell'anno. Quella zona dell'Arizona ha un ruolo storico nella geologia e nell'esplorazione dello spazio. "La parte ordinata sta andando in questi luoghi storici, puoi effettivamente scegliere le foto Gli astronauti dell'Apollo allenandosi sulle stesse pieghe di lava ", ha detto Graff." Stanno seguendo le orme delle persone che sono state lì prima. "
Ma la destinazione del programma di addestramento non si limita a guardare al passato: è anche informata dalle destinazioni che un giorno i candidati astronauti potrebbero scoprire di esplorare oltre la Terra. "Il campo vulcanico di San Francisco in cui saremo sarà un esempio di classe mondiale di questo tipo caratteristiche vulcaniche potresti vedere sulla luna o su Marte "disse Hurtado.
Mentre stanno familiarizzando con la geologia stessa, i tirocinanti stanno anche imparando a imitare il modo in cui i geologi pensano e lavorano. "La geologia è molto diversa in molti modi da altre scienze", ha detto a Space.com Barb Tewksbury, un geologo dell'Hamilton College di New York che lavora con il programma da un decennio. "Abbiamo il più grande esperimento, è tutto cucinato e fatto ed è la Terra, e stiamo cercando di capire quali fossero le condizioni dell'esperimento."
I geologi sul campo devono iniziare con un piano, ma anche adattarlo in risposta a ciò che trovano sul terreno. "I geologi non si limitano a guidare o correre in giro a raccogliere campioni che portano a casa in laboratorio per analizzare", ha detto Tewksbury. Sarebbe una ricetta per realizzare lacune nei loro dati troppo tardi.
I piloti di caccia tra i tirocinanti sembrano capire intuitivamente come funziona, prendendo rapidamente decisioni basate su informazioni limitate, ha detto. (Tirocinanti attuali non sono autorizzati a parlare con i media fino a quando non completano il programma.)
Il programma di quest'anno è progettato per sfidare i tirocinanti un po 'più della spedizione dell'anno scorso, anche se affrontano compiti simili. I leader del programma hanno anche aggiunto il complicante fattore degli strumenti portatili che potrebbero plausibilmente volare in una futura missione planetaria.
Perché il programma è collegato al dipartimento di astromateriali della NASA, che si occupa dei meteoriti dell'agenzia e Campioni Apollo, formerà anche gli astronauti sulla raccolta di souvenir. "Presenteremo anche durante la seconda stagione sul campo il processo e la mentalità dietro il campionamento, in modo da raccogliere i migliori campioni", ha detto Graff. "Saranno tesori del mondo."
"Devi pensare a quali strumenti saranno necessari e come triagliamo tutte le cose che devi fare nel tempo disponibile", ha detto Evans. "Hai una grande area, non puoi vedere tutto, hai risorse limitate, puoi portare solo così tante rocce sulla schiena, quindi devi pensare a come andrai al meglio campiona e raccogli i dati che devi raccogliere e non puoi passare tutta la vita là fuori ".
Gli astronauti geologi
Per adattare il programma agli astronauti, le discussioni sottolineano come eseguire la geologia a distanza, sia che si tratti dalla stazione spaziale o in preparazione all'atterraggio su un altro corpo planetario. Mentre le piccole caratteristiche geologiche non saranno necessariamente visibili, ce ne sono molte.
"La prospettiva orbitale ti offre un ottimo punto di vista", ha detto Hurtado. Ad esempio, nel 2009, gli astronauti a bordo della stazione spaziale hanno catturato fotografie di alcuni dei primi stadi di un'eruzione vulcanica - fasi che gli scienziati di solito non vedono - che si svolgono Picco di Sarychev nord-est del Giappone. Le loro immagini hanno scatenato una frenesia di ipotesi tra i vulcanologi su come spiegare cosa stava succedendo. (L'estate scorsa, i tirocinanti hanno parlato con i vulcanologi del governo che hanno seguito il eruzione di Kilauea allora attiva.)
L'addestramento si estende anche oltre le rocce e su argomenti come la scienza dell'atmosfera, l'oceanografia e i modelli di uso del suolo per preparare gli astronauti per l'intera gamma di opportunità di osservazione della Terra disponibili dall'orbita.
Quando si tratta di mondi oltre la Terra, quella distanza potrebbe ridursi presto un giorno. Questi candidati astronauti potrebbero essere tra i primi umani a mettere piede su altri mondi dalla fine del programma Apollo nel 1972, il che significa che devono essere preparati ad affrontare il modo in cui la scienza planetaria si manifesta oltre la Terra.
Per gli astronauti che si abituano alla vista dall'orbita, quella prospettiva sarà ancora cruciale oltre la Terra. "Tutta l'esplorazione della superficie inizierà comunque con i dati di telerilevamento", ha detto Evans. Vedendo le stesse caratteristiche terrestri da diversi punti di vista, gli esploratori planetari saranno meglio attrezzati per comprendere le caratteristiche planetarie altrove prima di atterrare.
E se atterrano, avranno molto da esplorare. Se i suoi allievi tirocinanti astronauti potessero fare una scoperta geologica nel corso della loro carriera, Tewksbury ha detto, sa esattamente cosa spera che possano trovare - prove della vita su Marte. "Penso che sarebbe incredibile, voglio dire, questo è il Santo Graal", ha detto.
Ed è fondamentalmente una questione di geologia, ha detto. "Se è lì, sarà nel disco rock."
- Perché non possiamo dipendere dai robot per trovare la vita su Marte
- 50 anni dopo, gli Apollo Moon Rocks della NASA entusiasmano ancora gli scienziati
- Cosa possono dirci i crateri lunari sulla Terra e sul nostro sistema solare
