A Stardust léggél-mintája. Kép jóváírása: NASA Kattintson a nagyításhoz
A Chicagói Egyetem tudósai az elsők között elemzik az űrhajók útján a Földre szállított üstökösport.
A tudósok rutinszerűen megvizsgálják a Földre meteoritként eső földönkívüli anyagokat, de a NASA Stardust missziója előtt soha nem voltak képesek hozzáférni az üstökös ellenőrzött mintáinak. A Naprendszer 4.5 milliárd évvel ezelőtti képződéséből származó maradványok, üstökösök főleg jégből, porból és kőzetből állnak.
„Úgy gondoljuk, hogy az üstökösök hatalmas mennyiségű dolgot alkotnak a Naprendszerben. Szeretnénk megismerni a Naprendszer e nagy alkotóelemének ásványi összetételét, amelyet még soha nem látottunk biztosan ”- mondta Lawrence Grossman, a geofizikai tudományok professzora. „Különféle részecskéket mértek, amelyekről következtetésre jutottak, hogy üstökösből származnak, de senki sem biztos benne. Ez végül bizonyos alapvető igazságot szolgáltatna. ”
Grossman és Steven Simon, a geofizikai tudományok vezető kutató munkatársai a Stardust előzetes vizsgálati csoportjának (PET) tagjai. Ugyanúgy, mint Andrew Davis, az Enrico Fermi Intézet vezető tudósa, valamint kollégái, Michael Pellin és Michael Savina az Amerikai Egyesült Államok Energiaügyi Argonne Nemzeti Laboratóriumának. A PET szerepe a minták általános leírása, hogy a tudósok ezen információk alapján részletesebb kutatásokat javasolhassanak.
Davis szintén tagja a Stardust Mintaelosztási Bizottságnak, amely dönt arról, hogyan osztja el a mintákat a további kutatásokra, miután az előzetes vizsgálati időszak július közepén véget ér.
A Stardust misszió 1999 februárjában indult, és olyan eszközkészlettel rendelkezik, amely magában foglalta a Chicagói Egyetem által biztosított eszközt az üstököspor hatásainak figyelemmel kísérésére. 2004. január 2-án az űrhajó az üstököstől 150 mérföldön belül jött, és több ezer apró porrészecskét gyűjtött össze a magjából. A Stardust minta-visszatérítő tartályát ejtőernyőzve Utah sivatagi sós lakásaira január 15-én, közel hárommillió mérföldes utazás után.
A 2004. évi üstökös találkozás során a Chicagói Egyetem poráram-figyelő műszere sikeresen meghatározta az üstökös magjából áramló részecskék áramlását és tömegét. A műszer által összegyűjtött adatok alapján a Chicagói Egyetem Anthony Tuzzolino és Thanasis Economou becslései szerint az űrhajó legalább 2300 részecskét gyűjtött össze a repülés során legalább 15 mikrométerrel (az emberi haj egyharmadánál nagyobb).
"Sok-sok hónapig eltart, amíg a szakemberek meghatározzák a pontos számot, de biztos vagyok benne, hogy végül számuk közel lesz ahhoz, amit előre jeleztünk" - mondta Economou, aki a houstoni Johnson Űrközpontban volt. amikor a mintákat Utahból szállították. "A Stardust nagyon sikeres volt minden elvárása felett, minden szakaszában."
Az üstököspor már összehasonlítható apró részecskékkel, amelyek folyamatosan esnek a Földön, és amelyek tudósai szerint üstökösökből származnak. A NASA rutinszerűen gyűjti ezeket a sztratoszférikus porrészecskéket nagy magasságú repülőgépekkel, és ezek gyűjteményét fenntartja - mondta Simon. Bizonyos típusú meteoritok szintén származhatnak üstökösökből, de anélkül, hogy összehasonlítandó üstökös anyaggal rendelkeznénk, „nem tudjuk?” - mondta Grossman.
Grossman és Simon több mintát kapott február 7-én. A minták részben egy, az epoxidba szerelt, egy por szemcséjének vékony szeleteiből állnak, és egy vékony fóliával borított kerek rézrácson tartják. Megkaptak egy golyó alakú epoxi dugót is, amely a gabona maradékát tartotta.
"Több száz szelet készíthetnek minden egyes gabonadarabból" - mondta Simon. Ő és Grossman tanulmányozzák szeleteiket elektronmikroszkóppal és pásztázó elektronmikroszkóppal (SEM). A mikropróba képes feltárni a mikroszkopikusan kis foltok kémiai összetételét, míg a SEM nagyon nagyított képeket nyújt.
A Stardust üstökös anyagai a NASA Genesis missziója által összegyűjtött és a Földre 2004-ben visszatérő töltött részecskék gyűjteményéhez csatlakoznak. Davis a Genesis Felügyeleti Bizottság elnöke, amely irányítja a misszió földönkívüli anyagának kuratúráját és elemzését.
„A kozmikémia manapság nagyon izgalmas terület” - mondta Davis, utalva a kémiai elemek származásának és a földön kívüli anyagok kémiai kutatásainak hivatkozására. "Érdekes idő a fiatalok bevonása a terepbe." 2004-ben, az Argonne és a Field Museum kollégáival együtt Davis megszervezte a Chicagói Kozmokémia Központot a kozmokémia oktatásának és kutatásának elősegítése érdekében.
Időközben a Stardust űrhajó láthat további kometáriát. "A Stardust továbbra is nagyon egészséges és üzemanyag-maradékkal rendelkezik" - mondta Economou. "Miután ledobta az űrvisszatérítő tartályt, az űrhajót elkerülték a földi légkörbe való belépéstől, és egy olyan körüli pályára helyezték a nap körül, amely 2011 februárjában egy másik üstökösre viheti."
A Stardust missziót a NASA Jet Propulsion Laboratory irányítja, Pasadena, Kalifornia. A Lockheed Martin Space Systems, Denver fejlesztette ki és üzemeltette az űrhajót. További információ: http://stardust.jpl.nasa.gov/home/index.html és http://cosmochemistry.uchicago.edu/.
Eredeti forrás: Chicagói Egyetem
