MIMOS II — миниатюрный мёссбауэровский спектрометр , разработанный доктором Гёстаром Клингельхофером в Университете им. Йоханнеса Гутенберга в Майнце , Германия . Использовался на марсоходах космического агентства NASA , Спирите и Оппортьюнити , для исследования минералогии железосодержащих пород и грунтов марсианской поверхности. Марс — это особенно хорошее место для проведения мёссбауэровской спектроскопии, так как его поверхность богата железом (~20 % Fe в виде Fe ₂ O ₃ ) .

MIMOS II использует источник гамма-излучения кобальт-57 ( ⁵⁷ Co) с активностью около 300 мКи на момент запуска марсоходов . Для получения стандартного мёссбауэровского спектра необходимо 6-12 часов на момент первичной миссии марсоходов (90 сол ) на Марсе в зависимости от общего содержания железа и железосодержащих фаз . ⁵⁷ Co имеет период полураспада всего 271,8 дней (следовательно, время измерения образцов со временем будет постепенно увеличиваться, пока ресурс радиоактивного изотопа не будет полностью исчерпан) .

MIMOS II на поверхности Марса обеспечивает идентификацию железосодержащих фаз (например, оксидов , силикатов , сульфидов , сульфатов и карбонатов ), количественные измерения распределения железа с различной степенью окисления (например, Fe ²⁺ , Fe ³⁺ ) и количественные измерения распределения железа среди железосодержащих фаз (например, относительные пропорции железа в оливине , пироксене и магнетите в базальте ) камней и грунтов . Данные MIMOS II идут в дополнение к данным от спектрометра APXS и композиционным данным от Mini-TES .

Основная задача MIMOS II заключалась в обнаружении присутствия соединений железа . Исследования камня «Эль-Капитан» подтвердили обнаружение минерала , называемого ярозитом . Он содержит гидроксильные группы , поэтому должен быть образован в контакте с водой. Таким образом, присутствие жидкой воды на Марсе в прошлом экспериментально подтверждено.

Суммарный вес MIMOS II составляет порядка 500 грамм. Прибор включает в себя детектор с размерами примерно 9 см × 5 см × 4 см и весом около 400 грамм, расположенный на манипуляторе марсохода, а также печатную плату, которая имеет схемы управления детектором, схемы сбора, хранения, передачи данных и прочее. Плата имеет размеры 16 см × 10 см × 2,5 см, вес около 100 грамм и располагается в основном «тепловом блоке с электроникой» марсохода. Потребляемая мощность MIMOS II составляет порядка 2 Вт. Детектор способен работать в диапазоне температур от −120 °C до +40 °C, а печатная плата от −50 °C до +40 °C .

На момент завершения миссии марсохода « Оппортьюнити » в 2019 году, MIMOS II был отключён уже долгое время, так как ресурс применяемого кобальта-57 ( ⁵⁷ Co) был полностью исчерпан. В 2011 году на анализ одного образца « Оппортьюнити » потратил несколько недель.

Примечания

Ссылки