Mėgti kometą nėra lengva. Apsvarstyti nusileidimą ant vieno tampa logistiniu košmaru, bet kaip su juo fotografuoti? Kodėl gi neatsiuntus misijos susitikti su šiomis užšalusiomis, nemandagiomis akmenimis ir įstatyti zondą? Toks metodas, kaip šis, netgi gali reikšti, kad mėginys gali būti imamas ten, kur nusileisti neįmanoma!
NASA „Goddard“ kosminių skrydžių centro Greenbelt mieste (Merilandas) mokslininkų darbo dėka kometos „harpūnas“ yra sukurtas tam, kad kometų mėginių grąžinimas būtų ne tik efektyvesnis, bet ir išsamesnis.
Maždaug tokio dydžio kaip drabužių spinta, šis į švirkštą panašus zondas stovi maždaug dviejų metrų aukščio ir bus įdėtas į skersinį lanką, kuris liečiasi su kometos paviršiumi. Šią vertikalią žemyn nukreiptą ugnies lanko išdėstymą sudaro sunkvežimio lakštų spyruoklių pora ir 1/2 colio plieninis kabelis. Ši konstrukcija gali sukelti ugnį iki mylios, jei nukreipta neteisinga linkme! Kai jis atsitrenks, elektrinė gervė trauks lanką į savo vietą ir išstums harpūną 1000 svarų jėgos 100 pėdų per sekundę greičiu.
Taigi kaip būtų kosminio banginio harpūnavimo liudininku? Sprogdinantis nuotykis, be abejo. Donaldas Wegelis iš NASA Goddardo, pagrindinis projekto inžinierius, eksperimentavo su ballista ir pagrindine mėginių dėžute įvairiose poveikio aplinkose. Kaip rašoma pranešime spaudai, galimas smūgis yra šautuvo pranešimo ir patrankos smūgio derinys.
„Turėjome prisukti prie grindų, nes dėl kiekvieno smūgio visas bandomasis šuolis padarė šuolį“, - sakė R. Wegelis. „Mes nežinome, ką susidursime su kometa - jo paviršius gali būti minkštas ir purus, daugiausia sudarytas iš dulkių, arba tai gali būti ledas, sumaišytas su akmenukais, ar net kieta uoliena. Greičiausiai bus sričių, kuriose kompozicijos yra skirtingos, todėl turime suprojektuoti arbatą, kuri galėtų prasiskverbti į pagrįstą medžiagų spektrą. Tačiau pagrindinis tikslas yra koreliuoti, kiek energijos reikia norint įsiskverbti į skirtingą gylį skirtingose medžiagose. Kokia harpuno galiuko geometrija geriausiai įsiskverbia į konkrečias medžiagas? Kaip harpūno masė ir skerspjūvis turi įtakos skvarbumui? „Ballista“ leidžia mums saugiai rinkti šiuos duomenis ir naudoti juos pagal dydį patrankos, kuri bus naudojama vykdant realią misiją. “
Tyrinėdami kometos branduolių pavyzdžius, tyrėjai gaus svarbios informacijos apie pradinį saulės ūką ir padės mums toliau suprasti, kaip galėjo kilti gyvybė. „Viena iš įkvepiančių priežasčių, patiriančių kometos mėginio surinkimo rūpesčius ir išlaidas, yra pažvelgti į„ pirmykštę miglą “- kometų biomolekules, kurios galėjo padėti gyvybės kilmei“, - sako Wegel. Komečių mėginių grįžimo misijos, tokios kaip viena iš „Wild 2“, parodė mums, kad aminorūgštys egzistuoja šiose nemandagiose vietose, tačiau galbūt padėjo paskatinti gyvenimą čia, Žemėje.
Tačiau pasakojime yra ne tik gyvenimo priežasčių ieškojimas, bet ir pats gyvybės išsaugojimas. Kaip mes žinome, visada yra galimybė, kad kometa gali paveikti Žemę ir sukelti išnykimo lygio įvykį. Suprasdami kometos sudėtį, galime geriau įsisąmoninti, ko mums gali prireikti, jei kataklizminis scenarijus užmaskuotų negražią galvą. Pvz., Mes žinotume, ar tam tikro tipo kometa gali būti suskaidyta ar sprogti. „Taigi antra pagrindinė kometų pavyzdžių atrankos priežastis yra poveikio grėsmės apibūdinimas“, - teigia Wegelas. „Turime suprasti, kaip jie gaminami, kad galėtume surasti geriausią būdą, kaip juos nukreipti, jei kas nors turėtų mūsų žvilgsnį“.
„Grąžinę kometos pavyzdį, mes taip pat galėsime jį išanalizuoti naudodamiesi pažangiausiais instrumentais, kurie netilps į erdvėlaivį ar dar nebuvo išrasti“, - priduria NASA Goddard kometos ekspertas ir pagrindinis projekto mokslininkas dr. Joseph Nuth. .
Jei mes būtume filme, galbūt mes galime apsvarstyti galimybę gauti kometos mėginį tokiu būdu, kaip gręžimas, tačiau šiems mažiems, judantiems pasauliams trūksta sunkumo, tai neleis tai įvykti. „Erdvėlaivis iš tikrųjų nenukristų ant kometos; tai ji turėtų kažkaip prisirišti, turbūt su kažkokia harpūna. Taigi mes supratome, jei vis tiek turite naudoti harpūną, galite jį gauti ir mėginiui paimti “, - sako Nuth.
Šiuo metu projektavimo komandai sunkiai sekasi ištirti harpūnaus reakciją į skirtingas terpes - ir ką reikia padaryti norint paimti mėginius ir surinkti tai, ko jie gali susidurti. Tai nėra lengva, nes jie dirba su pagrindiniais nežinomaisiais.
„Negalite to padaryti suspausdami skaičius kompiuteryje, nes niekas to dar nepadarė - duomenų dar nėra“, - sako Nuth. „Prieš kurdami kompiuterio modelį, turime gauti duomenis iš tokių eksperimentų. Mes dirbame ieškodami atsakymų į pačius pagrindinius klausimus, pavyzdžiui, kiek reikia miltelių įkrovos, kad jūsų harpūna neatsiplėštų ar neiškiltų pro kometą. Norime įrodyti, kad harpūna gali įsiskverbti pakankamai giliai, paimti mėginį, atsieti nuo jo galiuko ir patraukti mėginio rinkimo įtaisą. “
Tačiau nieko neliks atsitiktinumas. Kurdama daugybę patarimų, rinkimo prietaisų ir planuodama įvairius šaudymo būdus ir poreikius, komanda tikrai pasinaudos savo tyrimų doleriais ir kosminiu laivu, kuris jiems bus prieinamas. Norėdami toliau padėti planuoti, jie taip pat galės naudoti duomenis iš dabartinės „Rosetta“ misijos ir jos žemės Philae, kuri 2014 m. Bus sujungta su „67P / Churyumov-Gerasimenko“.
„Rosetta harpūna yra išradingas dizainas, tačiau mėginys nerenkamas“, - sako Wegelas. „Mes atsakysime į jų darbą ir žengsime dar vieną žingsnį į priekį, kad įtrauktume pavyzdžių rinkimo kasetę. Svarbu suprasti sudėtingą vidinę trintį, su kuria susiduria tuščiaviduris, iš šerdies imantis harpūnas. “ Dar daugiau informacijos bus pridėta iš naujausios NASA misijos „OSIRIS-REx“ (kilmė, spektrinis aiškinimas, išteklių identifikavimas, saugumas - „Regolith Explorer“), kuri yra asteroidų pavyzdžių grąžinimo misija. Visa tai pridės prie labai unikalių išvadų ir viena, ką mes žinome, yra…
„Admirolas? Thar „būk banginiai čia ...“
