NUGGET instrumentas. Atvaizdo kreditas: NASA Padidinti
Astrobiologai, ieškantys gyvybės įrodymų kitose planetose, gali pasiūlyti neutronų / gama spinduliuotės geologinės tomografijos (NUGGET) instrumentą, kuris yra vienas naudingiausių įrankių jų dirže.
Kaip sugalvojo Goddardo kosminių skrydžių centras (GSFC) Greenbelt mieste, Md., NUGGET galėtų sukurti trijų matmenų fosilijų vaizdus, įterptus į uolienų atodangą arba po Marso ar kitos planetos dirvožemiu. Tomografija naudoja spinduliuotės ar garso bangas, kad apžiūrėtų objektus. NUGGET galėtų padėti nustatyti, ar primityvios gyvybės formos įsišaknijo Marse, kai planeta prieš tai buvo vandens vandenyse.
Panašiai kaip seisminę tomografiją, naudojamą naftos pramonėje, siekiant nustatyti naftos atsargas po Žemės paviršiumi, NUGGET vietoj to ieškotų primityvių dumblių ir bakterijų, suakmenėjusių išnykusių upių ar vandenynų pakraščiuose, įrodymų. Kaip ir Žemėje, šie palaikai galėjo būti tik keli centimetrai po paviršiumi, suspausti tarp dumblo sluoksnių. Jei mechaniniame roveryje, tyrinėjančiame planetos paviršius, būtų įrengtas toks instrumentas kaip NUGGET? galintys žvilgtelėti po paviršiumi? tada gali būti įmanoma atskleisti gyvenimo už Žemės ribų įrodymus.
? Tai visiškai nauja idėja ,? sakė Sam Floyd, pagrindinis tyrėjas projekto, kurį šiemet finansavo Goddardo direktoriaus nuožiūra fondas. Jei būtų sukurta, NUGGET galėtų ištirti svarbius biologinius gyvenimo rodiklius ir greitai bei tiksliai nustatyti sritis, kuriose mokslininkai gali norėti paimti dirvožemio pavyzdžius ar atlikti intensyvesnius tyrimus. ? Tai leistų mums atlikti kur kas spartesnį rajono tyrimą ,? - sakė Floydas.
Siūlomą instrumentą, kurį būtų galima nešti ant roverio ar roboto tūpimo, sudaro trys iš esmės skirtingos technologijos? neutronų generatorių, neutronų lęšį ir gama spindulių detektorių.
„NUGGET“ centre yra trimatis nuskaitymo prietaisas, nukreipiantis neutronus į uolą ar kitą tiriamą objektą. Kai uolienos viduje esantis atomo branduolys užfiksuoja neutronus, jis sukuria šiam elementui būdingą gama spindulio signalą, kurį gama spindulių detektorius analizuoja. Taip pat galima nubraižyti elementų vietą.
Po šio proceso informacija gali būti paversta uolienoje esančių elementų įvaizdžiu. Pamatę tam tikrų esamų elementų vaizdus, mokslininkai galėjo pasakyti, ar uolienoje tam tikros rūšies bakterijos suakmenėjo.
Nors neutronų fokusavimo koncepcija nėra nauja, galimybė juos sufokusuoti yra. Devintojo dešimtmečio metodą sugalvojusio Rusijos mokslininko dėka šiandien mokslininkai gali nukreipti neutronų pluoštą pro neutronų lęšį, sudarytą iš tūkstančių ilgų, lieknų, plaukų dydžio stiklinių vamzdelių. Vamzdžių pluoštas yra suformuotas taip, kad žemyn tekantys neutronai galėtų susilieti centriniame taške. Nuo šio metodo išradimo praėjusio amžiaus devintajame dešimtmetyje gamybos praktikos padarė tokio tipo optines sistemas įmanomas tyrinėti kosmosą.
Šios technologijos pranašumas yra tas, kad ji gali sukurti didesnį neutronų intensyvumą centriniame objekto taške. Dėl padidėjusio intensyvumo gaunamas aukštesnės skiriamosios gebos vaizdas.
Floydas ir jo tyrėjai Jasonas Dworkinas, Johnas Kelleris ir Scottas Owensas, visi iš NASA GSFC, šią vasarą planuoja atlikti eksperimentus Nacionaliniame standartų ir technologijos institute (NIST), naudodami vieną iš NIST neutroninių spindulių linijų. Sufokusuodami neutronus į įvairius mėginius (vienas iš jų yra meteoritas), jie tikisi padaryti meteorito vidinės struktūros vaizdą iš trijų matmenų.
"Jei mums pasiseks, mes galėsime pasakyti, ar įmanoma naudoti kosminį skrydį?" Floydas sakė, pridurdamas, kad jo tyrimai turėtų suteikti Goddardui pagrindinį vaidmenį kuriant naują instrumentų klasę, palaikančią misijas NASA ieškant gyvybės ateityje.
Originalus šaltinis: NASA naujienų leidinys