¿Por qué no hay microscopio en el rover Mars 2020?

Los buenos microscopios de aumento parecen ligeros y baratos. Por lo que pude averiguar, nunca ha habido uno en ningún rovers de Marte. Lo más cercano que pude encontrar es el Mars Hand Lens Imager (MAHLI) que solo tiene una resolución de ~14 µm/píxel, más cercano a una lente de mano (de ahí el nombre).

Puedo pensar en dos razones:

  1. Hay una limitación técnica: fragilidad, fiabilidad,...
  2. No se espera que nos enseñe nada interesante.

Número 1. Me parece poco probable: hay muchas cámaras en los rovers, que no parecen fundamentalmente diferentes de los microscopios. Número 2. También me sorprendería: hay muchas cosas en la Tierra que puedes aprender mirando rocas o suelo bajo un microscopio, ¿por qué sería diferente en Marte?

Dado que los científicos de la NASA son bastante inteligentes, supongo que me estoy perdiendo algo , así que:

¿Por qué no hay microscopio en el rover Mars 2020?

mármol orgánico, había visto esto, pero con una resolución de imagen de ~14 µm/píxel, está más cerca de una lupa que de un microscopio (de ahí el nombre: Mars Hand Lens Imager).
@Uwe, editado para agregar una referencia a MAHLI. ¿Quiso decir que la pregunta debería justificar por qué no es tan bueno como tener un microscopio? ¿No debería ser el trabajo de una respuesta explicar por qué el MAHLI es tan bueno como tener un microscopio?
¿Es útil una resolución de imagen más fina que ~14 µm/píxel con muestras completamente sin preparar? No es posible cortar, esmerilar, grabar y pulir las sondas. Sin iluminación especial del microscopio.
Hay un microscopio en el rover Mars 2020: "El brazo robótico de 7 pies de largo de Mars 2020 puede moverse mucho como el suyo. Tiene "articulaciones" de hombro, codo y muñeca para una máxima flexibilidad. El brazo permite que el rover funcione como un El geólogo humano podría: sosteniendo y usando herramientas científicas con su "mano" o torreta. Las propias "herramientas manuales" del rover extraen núcleos de las rocas, toman imágenes microscópicas y analizan la composición elemental y la composición mineral de las rocas y el suelo marcianos". página de la NASA .
El microscopio óptico clásico con un aumento de 100 o más tiene una distancia muy pequeña entre la lente frontal y el objeto, solo unos pocos milímetros. Pero la distancia mínima de trabajo de MAHLI es de 21 mm. Se necesita cierta distancia para la iluminación con las fuentes de luz. Pero MAHLI no es solo una cámara microscópica. Puede enfocar desde 21 mm hasta el infinito. Son posibles imágenes de detalles muy pequeños, así como paisajes. Incluso son posibles 'selfies' del rover.
@Uwe, interesante. Entonces estás diciendo que la distancia focal corta supera los beneficios de la mayor ampliación. ¿Quieres escribir esto como respuesta a mi pregunta? Parece razonable.

Respuestas (1)

La cámara MAHLI de Curiosity puede enfocar desde el infinito hasta una distancia de trabajo de solo 18,3 mm. A una distancia mínima, la resolución es de 13,9 µm por píxel. Puede obtener imágenes de objetos de algunas decenas de metros de tamaño hasta solo 22 por 17 mm. La cámara Sherloc del Mars 2020 Rover tiene un tamaño de objeto mínimo similar de 23 por 15 mm.

Un microscopio con un aumento de 100 o más tiene una profundidad de campo muy pequeña que requiere superficies muy planas para obtener una imagen nítida. Las muestras geológicas en la Tierra requieren mucha preparación (cortar, moler, pulir, grabar) antes de obtener imágenes bajo un microscopio. Para ver las muestras con luz transmitida, debe cortar y pulir muestras tan delgadas (alrededor de 30 micrómetros) para que sean transparentes. No existe ningún rover capaz de preparar muestras para microscopía. Algunos métodos de preparación requerirían agua líquida. Un microscopio necesitaría otra cámara como MAHLI para encontrar los puntos donde usar el microscopio.

La distancia de la lente frontal al objeto es muy pequeña para un microscopio, solo unos pocos milímetros. La lente puede dañarse o contaminarse con polvo muy fácilmente. Un microscopio tiene un aumento fijo, se necesita otra lente ocular u objetivo para cambiarlo.

Esta respuesta supone que lo único que vale la pena mirar son las muestras geológicas. El debate sobre los "hongos en Marte" ha durado al menos 15 años, si no 45, y para observar los micelios se necesitan técnicas completamente diferentes. Si observa la foto de hongos Opportunity sol 1148, puede ver que la resolución es buena, ¡pero bastante inadecuada para resolver los debates sobre hongos!
¡Gran pregunta! Hay mucho polvo fino en Marte y un tamiz puede filtrar las partículas más pequeñas. Los rovers ya están perforando, por lo que también producen polvo. Agregar una gota de agua no debería ser muy difícil de hacer. La lente se puede proteger con una tapa contra la contaminación y los daños. Creo que la pregunta sigue siendo: ¿por qué no están usando un microscopio?
¿Por qué no hay microscopio en el rover Mars 2020?
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