Komeedi proovimine pole lihtne. Kui kaaluda ühele maandumist, saab see logistiliseks õudusunenäoks, kuid kuidas oleks sellega pildistada? Miks mitte saata külmunud, elamiskõlbmatute kividega kohtumispaik ja sisestada sond? Niisugune meetod võib tähendada isegi proovi võtmist, kui maandumine oleks võimatu!
Tänu NASA Goddardi kosmoselennukeskuse teadlaste tööle Marylandis Greenbeltis kavandatakse uus komeet “harpuun”, et muuta komeedi proovide tagastamine mitte ainult tõhusamaks, vaid ka üksikasjalikumaks.
Ligikaudu riidekapi mõõtudes seisab see süstlakujuline sond umbes kahe meetri kõrgune ja see paigaldatakse kumera pinnaga kokkupuutuva ristikujulise paigutusega. Vertikaalselt allapoole tule tegemiseks koosneb see vibu paigutus veoauto lehtvedrudest ja 1/2-tollisest teraskaablist. See paigutus võib vales suunas osutades miilini süttida! Kui see põrkub, tõmbab elektriline vints vööri tagasi oma kohale ja väljub harpuun 1000 naela jõul kiirusel 100 jalga sekundis.
Mis tunne oleks olla kosmilise vaala harpuunimise tunnistaja? Plahvatuslik seiklus, kindlasti. Donasa Wegel NASA Goddardist, projekti juhtivinsener, on katsetanud ballisti ja tuumaproovi kasti erinevates löögikeskkondades. Pressiteate kohaselt on tagajärjeks olnud löök tulenevalt mingist kombinatsioonist vintpüssi ja suurtüki lõhkamisele.
"Me pidime selle põranda külge kinnitama, sest tagasilöök tegi kogu proovivõtturi hüppe pärast iga lasku," ütles Wegel. „Me pole kindlad, mida komeedil kokku puutume - pind võib olla pehme ja kohev, enamasti koosneda tolmust või olla veeris segatud jää või isegi tahke kivim. Tõenäoliselt leidub seal erineva koostisega alasid, nii et peame kavandama harpuuni, mis suudaks tungida mõistliku hulga materjalide hulka. Vahetu eesmärk on aga korreleerida, kui palju energiat on vaja erinevate materjalide erinevatesse sügavustesse tungimiseks. Millised harpuuni tipu geomeetriad tungivad konkreetsetesse materjalidesse kõige paremini? Kuidas mõjutab harpuuni mass ja ristlõige läbitungimist? Ballista võimaldab meil neid andmeid ohutult koguda ja kasutada neid tegelikul missioonil kasutatava suurtüki suuruseks. ”
Komeedi tuumaproovide uurimine annab teadlastele olulist teavet originaalse päikesesäte kohta ja aitab meil veelgi paremini mõista, kuidas elu võis tekkida. "Üks kõige inspireerivamaid põhjuseid komeedi proovi kogumisega seotud raskuste ja kulutuste läbimiseks on uurida" ürgset urgu "- komeetide biomolekule, mis võisid abistada elu päritolu," ütleb Wegel. Komeedi proovide tagasitulemismissioonid - nagu näiteks Wild 2-st - on meile näidanud, et nendes elamiskõlbmatutes kohtades eksisteerivad aminohapped, kuid võib-olla aitasid nad siin Maa peal elu stimuleerida.
Kuid loos on midagi enamat kui lihtsalt elu põhjuste otsimine ... suurim on elu enda säilitamine. Nagu me teame, on alati võimalus, et komeet võib Maad mõjutada ja väljasuremise taseme sündmuse luua. Mõistes komeedi koostist, saame parema ülevaate sellest, mida me võiksime teha, kui kataklüsmiline stsenaarium selle koleda pea taha paneb. Näiteks teaksime, kas teatud tüüpi komeet võib kipuda killustuma või plahvatama mõni muu. "Nii et komeetide valimise teine peamine põhjus on mõjuohu iseloomustamine," ütles Wegel. "Peame mõistma, kuidas need on tehtud, et saaksime leida parima viisi, kuidas neid suunata, kui neil on mõni pilk meie peal."
"Komeedi proovi tagasi toomine võimaldab meil seda analüüsida ka selliste täiustatud instrumentidega, mis ei mahu kosmoselaevale või mida pole veel leiutatud," lisab NASA Goddardi komeediekspert ja projekti juhtivteadur dr Joseph Nuth. .
Kui me oleksime filmis, võiksime kaaluda komeedi proovi saamist sellise meetodi abil nagu puurimine - kuid gravitatsiooni puudumine nendel väikestel, liikuvatel maailmadel ei luba seda juhtuda. „Kosmoselaev ei maanduks tegelikult komeedile; see peaks end kuidagi kinnitama, tõenäoliselt mingi harpuuniga. Nii arvasime, et kui peate nagunii harpuuni kasutama, võite selle proovide kogumiseks ka hankida, ”räägib Nuth.
Praegu on disainerimeeskonnal raske vaeva näha harpuunide reageerimisega erinevatele keskkondadele - ning mida tuleks teha proovide võtmiseks ja nende kogumiseks, mida nad võivad kohata. See pole lihtne, arvestades, et nad töötavad tavalise tundmatuga.
"Seda ei saa arvutis krõbistades teha, sest keegi pole seda varem teinud - andmeid pole veel olemas," ütleb Nuth. „Enne arvutimudeli ehitamist peame saama andmeid selliste katsete kohta. Töötame vastuste leidmisel kõige põhilisematele küsimustele, näiteks kui palju pulbrilaengut vajate, et teie harpuun ei põgeneks ega komeedist täielikult läbi. Tahame tõestada, et harpuun võib tungida piisavalt sügavale, koguda proov, eraldada otsast ja tõmmata proovivõtuseade tagasi. ”
Midagi ei jäeta juhuslikuks. Luues mitmeid näpunäiteid, kogumisseadmeid ja kavandades erinevaid tulistamistehnikaid ja vajadusi, kasutab meeskond kindlasti ära oma uurimistöö dollarid ja kosmoseaparaadid, mis neile kättesaadavad on. Planeerimise edasiseks abistamiseks saavad nad kasutada ka andmeid praeguse Rosetta missiooni ja selle maa-ala Philae kohta, mis ühendab 2014. aastal „67P / Churyumov-Gerasimenko“.
“Rosetta harpuun on geniaalne disain, kuid see ei võta proovi,” ütleb Wegel. „Vaatame nende tööd tagasi ja astume sammu edasi, et lisada proovide kogumise kassett. Oluline on mõista keerukat sisemist hõõrdumist, millega puutub kokku õõnes südamikust proovivõtu harpuun. " Veel rohkem teavet lisandub NASA hiljutise missiooni OSIRIS-REx (päritolu, spektritõlgendus, ressursside tuvastamine, turvalisus - Regolith Explorer) abil, mis on asteroidide proovi tagasisaatmismissioon. See kõik annab kokku väga ainulaadseid leide ja üks asi, mida me teame, on…
“Admiral? Thar 'olge siin vaalad ...'
