NUGGET instrument. Pildikrediit: NASA Suurendamiseks kliki pildil
Astrobioloogid, kes otsivad tõendusmaterjali teistelt planeetidelt elu kohta, võivad kavandatud neutron / gammakiirguse geoloogilise tomograafia (NUGGET) vahendi olla nende tööriistavöö kõige kasulikumad tööriistad.
Nagu Greenbeltis, USA-s asuvas Goddardi kosmoselennukeskuses (GSFC) töötavad teadlased, suudaks NUGGET genereerida kolmemõõtmelisi pilte fossiilidest, mis on asetatud kalju paljandisse või Marsi või mõne muu planeedi pinnase alla. Tomograafia kasutab objektide vaatamiseks kiirgust või helilaineid. NUGGET aitaks kindlaks teha, kas ürgsed eluvormid juurdusid Marsile, kui planeet oli enne veest eelates.
Sarnaselt seismilise tomograafiaga, mida naftatööstus kasutab naftavarude leidmiseks Maa pinna all, otsiks NUGGET selle asemel tõendeid primitiivsete vetikate ja bakterite kohta, mis kivistunud väljasurnud jõgede või ookeanide servadesse. Nagu ka Maal, võiksid need jäänused asuda pinnasest vaid mõne sentimeetri kaugusel, muda kihtide vahel kokku surudes. Kui mehaaniline rover, mis uurib planeedi pindu, oleks varustatud sellise instrumendiga nagu NUGGET? võimeline pinna all peegeldama? siis võib see ehk paljastada tõendeid elust väljaspool Maad.
? See on täiesti uus idee ,? ütles projekti juhtivteadur Sam Floyd, keda finantseeris sel aastal Goddardi direktori diskretsioonifond. Kui see oleks välja töötatud, saaks NUGGET uurida olulisi bioloogilisi elunäitajaid ning kiiresti ja täpselt kindlaks teha piirkonnad, kus teadlased võiksid proovida võtta mullaproove või viia läbi intensiivsemaid uuringuid. ? See võimaldaks meil teha palju kiiremat piirkonna ülevaatust ,? Ütles Floyd.
Kas kavandatav instrument, mida võiks kanda roveril või robotlannikul, koosneb kolmest põhimõtteliselt eraldiseisvast tehnoloogiast? neutrongeneraator, neutronlääts ja gammakiiredetektor.
NUGGETi keskmes on kolmemõõtmeline skaneerimisinstrument, mis heidab neutronid uuritavasse kivisse või muusse objekti. Kui kivimi sees olev aatomi tuum hõivab neutronid, tekitab see sellele elemendile iseloomuliku gammasignaali, mida gammakiirdetektor seejärel analüüsib. Samuti on võimalik joonistada elementide asukoht.
Pärast seda protsessi saab teabe muuta kalju elementide kujutiseks. Teatud olemasolevate elementide pilte nähes said teadlased teada, kas teatud tüüpi bakterid on kivimi sees kivistunud.
Kuigi neutronite fokuseerimise kontseptsioon pole uus, on võime neid fokuseerida. Tänu 1980ndatel meetodi välja töötanud vene teadlasele saavad teadlased tänapäeval suunata neutronite kiirte läbi neutronläätse, mis koosneb tuhandetest pikkadest õhukesest ja juuste suurusest klaasist torudest. Torude kimp on kujundatud nii, et neist alla voolavad neutronid saavad keskpunktis ühtlustuda. Alates meetodi leiutamisest 1980. aastatel on tootmispraktikad teinud seda tüüpi optilise süsteemi kosmoseuuringute jaoks teostatavaks.
Selle tehnoloogia eeliseks on see, et see võib tekitada objekti keskpunktis suurema neutronite intensiivsuse. See suurenenud intensiivsus võimaldab saada suurema eraldusvõimega pilti.
Floyd ja tema kaasuurijad Jason Dworkin, John Keller ja Scott Owens, kõik NASA GSFC-st, plaanivad sel suvel läbi viia eksperimente Riiklikus Standardite ja Tehnoloogia Instituudis (NIST), kasutades ühte NIST-i neutronkiirejoontest. Fookustades neutronid erinevatesse proovidesse (millest üks on meteoriit), loodavad nad teha meteoriidi sisestruktuurist kolmemõõtmelise pildi.
? Kui me edu saavutame, suudame öelda, kas kosmoselennuinstrument on teostatav ,? Floyd ütles, lisades, et tema uurimistöö peaks andma Goddardile juhtrolli uue instrumendiklassi väljatöötamisel, mis toetaks missioone NASA eluotsimisel tulevikus.
Algne allikas: NASA pressiteade
