Ученые Юго-Западного исследовательского института, повысили скорость и точность лабораторного прибора для определения возраста планет образцов на месте. Команда постепенно миниатюризации химии, органики и знакомств эксперимент (кодекс) инструментом, чтобы достичь размер подходит для космических полетов и миссий с посадкой.
«В процессе старения является важной научной цели, определенной Национального исследовательского совета десятилетние исследования Марса и Луны, а также лунных и исследование Марса с помощью программы анализа групп, лиц, ответственных за обеспечение науки ввода данных, необходимых для планирования и определения приоритетности деятельности по разведке», — сказал SwRI научный сотрудник д-р Ф. Скотт Андерсон, который является ведущим кодекс развития. «Делать это на месте, а не пытаться вернуть образцы на Землю для оценки смогут решить основные дилеммы в планетарной науки, предлагает огромную экономию средств и увеличивает возможности для последующего образец вернуться.»
Кодекс будет чуть больше, чем микроволновая печь и включают в себя семь лазеров и масс-спектрометр. В натурных измерений будут рассмотрены фундаментальные вопросы истории Солнечной системы, когда Марс был потенциально пригодной для жизни. Кодекс имеет точность ±20-80 млн. лет, значительно более точной, чем в настоящее время методов датирования в использовании на Марсе, которые имеют точность ±350 миллионов лет.
«Кодекс использует абляция лазер для испарения ряд крошечные кусочки образцов горных пород, таких как те, что на поверхности Луны или Марса», — сказал Андерсон, который является ведущим автором статьи Кодекса опубликован в 2020 году. «Мы признаем Некоторые элементы прямо из этих пар шлейфа, поэтому мы знаем, что камень состоит из. Тогда другие лазеры кодекса выборочно выделить и количественно оценить обилие следовых количеств радиоактивного рубидия (RB) и стронция (SR). Изотоп распадается РБ в СР за известное количество времени, так как измерительных RB и SR, мы можем определить, сколько времени прошло с момента сформировали рок».
В то время как радиоактивность является стандартным методом для образцов свидание на Земле, несколько других мест в Солнечной системе были от этого пути. Вместо этого, ученые в значительной степени ограничивается хронологией внутренней части Солнечной системы путем подсчета кратеров на поверхности планет.
«Идея кратера знакомств проста: чем больше кратеров, тем старше поверхность», — говорит доктор Джонатан Левин, физик в Университете Колгейт, который является частью SwRI-руководил командой. «Это немного, как говорят, что человек получает влажнее, чем дольше они стояли под дождем. Это, безусловно, верно. Но, как падающий дождь, мы не знаем скорость, с которой метеориты упали с неба. Вот почему радиоизотопное датирование-это так важно. Радиоактивный распад-это часы, которые отмеряют по известному курсу. Эти методы точного определения возраста горных пород и минералов, что позволяет ученым на сегодняшний день явлений, таких как кристаллизация, метаморфизма и последствия».
Последняя итерация кодекс является в пять раз более чувствительная, чем его предыдущее воплощение. Эта точность во многом было достигнуто путем изменения расстояния образца от инструмента для повышения качества данных. Прибор также включает в себя сверхбыстрый импульсный лазер и улучшенный сигнал-шум лучше ограничить сроки события в истории Солнечной системы.
«Мы миниатюризации компонентов кодекс для использования в полевых условиях на миссии спускаемый аппарат на Луну или Марс», — сказал Андерсон. «Разработка компактных лазеров с энергией импульса сравнима с тем, что в настоящее время мы требуем-это серьезная задача, хотя пять из семи были успешно миниатюрных. Эти лазеры имеют и частотой повторения 10 кГц, что позволит инструмент для получения данных в 500 раз быстрее, чем нынешние инженерное проектирование».
Масс-спектрометр кодекса, источники питания и сроков электроники уже достаточно малы для космических полетов. Приборов совершенствуется для повышения прочности, термостойкости, радиационной стойкости и энергетической эффективности, чтобы выдержать запуск и расширенный автономных операций в чуждых для них условиях.
Таргетинг ряда будущих миссий, SwRI разработкой двух версий документа, кодекс, которая предназначена для Марса и может измерять органики, а cdex, которая предназначена для Луны, и не надо мерить органики. НАСА планетарных документа концепции по улучшению положения Солнечной системы наблюдений (Пикассо) и созревание инструментов для исследований Солнечной системы (Матисс) программы финансирование инструмент развития, с предыдущими поддержка кодекс/программы cdex от планетарного инструмента определения и разработки программы (PIDDP).
сделать разницу: спонсорские возможности
Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!