NanoSIMSNanoSIM (left), NMR (right)
NMR

MarcoPolo-R nous permettra d’analyser les échantillons d’un astéroïde géocroiseur primitif dans les laboratoires terrestres, permettant ainsi d’obtenir des mesures qui ne peuvent pas encore être effectuées par un satellite robotique (e.g. datant les événements majeurs dans l’histoire de l’échantillon: les techniques de laboratoire peuvent déterminer l’interval de temps entre la fin de la nucléosynthèse et l’agglomération, la durée de l’agglomération, le temps d’accumulation, l’âge de crystallisation, l’âge des événements majeurs de réchauffement et de dégazage, le temps du métamorphisme, le temps de l’alquération aqueuse, et la durée d’exposition aux rayonnements cosmiques). L’un des principaux objectifs de ces analyses est l’identification et la caractérisation des matériaux organiques qui pourraient avoir contribué à l’origine de la Vie sur Terre.

Dans la plupart des cas, aucune mesure unique ou aucun type de mesures ne produira une réponse complète à chacune de ces questions. Notre compréhension viendra plutôt des résultats de niombreuses analyses des différents composants de l’échantillon rapporté, et par une pléthore de techniques. La Figure ci-dessous montre l’exemple d’un instrument et ses mesures qui peuvent être effectuées pour déduire les âges absolues.

TIMSslice
PBratio
Les âges absolus de formation de somposants de la nébuleuse solaire, i.e. les CAIs et les chondres (en haut à droite ), peuvent être déterminés par datation radiométrique. Cela nécessite des spectromètres de masse très spécialisés tels que les TIMS (en haut à gauche) ou les ICPMS pour fournir une précision élevée, une sensibilité et une résolution en masse permettant les mesures précises des rapports isotopiques des éléments tels que le Pb (à gauche). Les analyses de sous-échantillons permettent d’obtenir des âges de plus de 4.5x109 ans avec des incertitudes uncertainties de moins de 106 ans. Images par l’Univ. Hawaii et Norton et Toffoli. Données d’Amelin et al. 2002.