Вселенная сегодня


Новости космоса и астрономии



Всемирное координированное время (UTC): Воскресенье, 18.11.2018, 10:52

Вселенная Сегодня » 2012 » Декабрь » 3 » Я SAM

03.12.2012
Я SAM
Автор: Jason Major



Портрет Curiosity, собранный из необработанных фотографий, полученных камерой MAHLI на 85 марсианский день миссии (11 ноября 2012). Предоставлено: NASA/JPL-Caltech/Malin Space Science Systems. Composite by Jason Major.

20 ноября 2012 главный исследователь Mars Science Laboratory John Grotzinger заставил весь космический научный мир гудеть из-за мучительного обещания "потрясающих" новостей на горизонте - буквально для книг по истории, когда он сообщил это в интервью с NPR. Он кажется одним из главных научных инструментов марсохода Curiosity, инструмент Sample Analysis at Mars (SAM) открыл... что-то... в недавно собранных образцах, возможно в надутом ветром материале, выкопанном на месте, названном "Rocknest" ранее в этом месяце.

Однако сейчас команда MSL сохраняет молчание по любым деталям, пока они не будут уверены, что знают о том, что имеют. Предположения имеются в большом количестве - некоторые серьезные, некоторые нет - но в итоге нам придется дождаться официальных новостей, которые будут опубликованы. Тем временем, вот ваш шанс узнать немного больше о захватывающем высоко технологичном гаджете тестирования Марса, называемом SAM.

Примерно размера оконного кондиционера, инструмент Sample Analysis at Mars (SAM) содержится внутри передней секции марсохода Curiosity. Фактически набор из трех инструментов, SAM состоит из Gas Chromatograph (GC, Газовый Спектрометр), Quadrupole Mass Spectrometer (QMS, Четырехполюсный Массовый Спектрометр) и Tunable Laser Spectrometer (TLS, Настраиваемый Лазерный Спектрометр), а также системы, которые управляют и обрабатывают образцы.


Аннотированное фото SAM с удаленными боковыми крышками.

Хотя содержащийся полностью в пределах Curiosity, SAM имеет две маленькие входные трубки, которые позволяют получить доступ к образцам почвы, собранным рукой марсохода, а также входные отверстия для атмосферных газов.



На Земле все эти различные инструменты заполнили бы лабораторию. Но чтобы уместить их все внутри марсохода Curiosity, который почти размером с Mini Cooper (но только в половину массы), они кропотливо уменьшались в размере, чтобы уместиться внутри единственной прямоугольной структуры около 40 кг.

Вот как работают компоненты SAM:

The Gas Chromatograph (GC) - Газовый спектрограф

Газовый Спектрограф имеет шесть дополнительных хроматографических столбов. Сборка Газового Спектрографа сортирует, измеряет и идентифицирует газы, которые он выделяет из смесей газов, проталкивая смешанные газы через длинные, свернутые трубки потоком гелия. Он сортирует молекулы газа по весу: они появляются из трубы в порядке от самого легкого (выходит первым) до самого тяжелого (выходит последним). Как только газа отсортированы, Газовый Спектрограф может может направлять количества сепарированных газов в QMS или TLS для дальнейшего анализа.

The Quadrupole Mass Spectrometer (QMS) - Четырехполюсный Массовый Спектрометр

Четырехполюсный Массовый Спектрометр идентифицирует газы по молекулярному весу и электрическому заряду их ионизированных состояний. Он запускает высоко скоростные электроны в молекулы, разбивая их на фрагменты. Затем он сортирует фрагменты по весу с электрическими полями AC и DC. Спектр, генерируемый датчиком Четырехполюсного Массового Спектрометра, уникально идентифицирует молекулы в газах.

The Tunable Laser Spectrometer (TLS) - Настраиваемый Лазерный Спектрометр

Настраиваемый Лазерный Спектрометр использует поглощение света в специфических длинах волн, чтобы измерить концентрации и соотношение изотопов определенных химических элементов, важных для жизни: метан, диоксид углерода и водяной пар. Изотопы являются различными вариантами одного и того же элемента с разными атомными массами, и их соотношение может предоставить информацию о геологической - и возможно биологической - истории.

QMS и GC могут работать вместе в режиме GCMS для сепарации и окончательной идентификации органических соединений. TLS получает точные соотношения изотопов для C и O в диоксиде углерода и измеряет трассировки метана и его углеродного изотопа.



В дополнение к этим трем аналитическим инструментам SAM также имеет устройства механической поддержки: sample manipulation system (SMS, система манипуляции с образцами) и Chemical Separation and Processing Laboratory (CSPL, Лаборатория Химической Сепарации и Обработки). CSPL включает включает высокую проводимость и микро клапаны, газовые коллекторы с нагревателями и контролем температур, химическими и механическими насосами, резервуарами транспортировки газа и регуляторами, контролем давления, пиролизными печами и химическими скребками и газопоглотителями.

SMS имеет имеет колесо из 74 маленьких цилиндров, где образцы почвы, собранные роботизированной рукой Curiosity, подготавливаются для анализа. 59 являются кварцевыми цилиндрами, маленькими духовками, которые могут быть нагреты до очень высоких температур, чтобы вытащить газы порошкообразных образцов. 9 запечатанных цилиндров заполнены химическими растворителями для экспериментов с более низкими температурами, спроектированными для поиска органически соединений. Еще 9 цилиндров содержат вещества для калибровки.

С этим набором точных инструментов SAM специально спроектирован для поиска доказательства пригодной для жизни среды на Марсе, либо в прошлом, либо в будущем. Так как он занимает более половины пространства для научного груза марсохода, вы могли бы сказать, что марсоход Curiosity сам специально спроектирован для того, чтобы перевозить SAM по Марсу (хотя мы не расскажем о том, что на других инструментах).

Зная только, что "удивительные" новости от Grotzinger и его команды появляются из данных, собранных SAM, каждый мог бы благополучно предположить, что он имеет что-то для того, чтобы сделать открытие органической химии в некотором роде... но мы все должны будем подождать несколько недель, чтобы узнать точно. Тем не менее, поскольку это главная цель MSL, и Curiosity прошел чуть больше 100 марсианский дней миссии, даже ничтожный намек на большие новости привлекает внимание каждого.
Как любой большой институт, НАСА пожелали бы возвестить о важном открытии, особенно во время, когда принимаются решения по бюджету.

- Joe Palca, NPR

"Эти данные будут как раз для книг по истории", сообщил Grotzinger. "Это выглядит действительно хорошо".

Посмотрите небольшое видео о SAM ниже:



Результат международных усилий между учеными и инженерами, SAM был построен и протестирован в Центре Космических Полетов Годдард в Гринбелте, Мэриленд. Paul Mahaffy - главный исследователь SAM.

Заявление НАСА:

"Слухи и размышления о том, что есть новые открытия в миссии Curiosity на такой ранней стадии неверны... В данный момент миссии, инструменты на марсоходе Curiosity не обнаружили какого-либо определенного доказательства марсианской органики", - новостной релиз Лаборатории Реактивного Движения НАСА, 29 ноября 2012.


Название прочитанной вами статьи "Я SAM".

Похожие статьи:
Категория: Космические корабли | Просмотров: 1680 | Теги: Видео, марсоход, Sam, Mars Science Laboratory, Марс, новости, органическая химия, НАСА, Curiosity, Фотографии | Рейтинг: 0.0/0
Читайте также:
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]