美國宇航局的科學(xué)家打開了從月球返回阿波羅17號回到地球的原始巖石和土壤樣本,這標(biāo)志著40多年來,阿波羅時(shí)代的原始巖石和重石樣品首次被打開。它為科學(xué)家練習(xí)技術(shù)以研究未來在Artemis任務(wù)中收集的樣本奠定了基礎(chǔ)。
該樣品于11月5日在美國宇航局休斯頓約翰遜航天中心的月球?qū)嶒?yàn)室開放,由阿波羅17號宇航員吉恩·塞爾南和哈里森·杰克·史密特在月球上收集,他們將4厘米寬的管子推入月球表面以收集月球,另一個(gè)樣品計(jì)劃于一月開放。該樣本是NASA阿波羅下一代樣本分析(ANGSA)計(jì)劃的一部分,該計(jì)劃利用先進(jìn)技術(shù)使用當(dāng)樣本最初返回地球時(shí)還不可用的新工具來研究阿波羅樣本。
華盛頓國家航空航天局總部的ANGSA計(jì)劃科學(xué)家Sarah Noble博士說:“今天,我們能夠進(jìn)行在阿波羅計(jì)劃幾年內(nèi)無法進(jìn)行的測量。”“對這些樣本的分析將最大程度地提高阿波羅的科學(xué)收益,并使新一代科學(xué)家和策展人能夠完善自己的技術(shù),并為未來的探險(xiǎn)家為2020年及以后的登月任務(wù)做好準(zhǔn)備。”
自從阿波羅時(shí)代以來,所有返回地球的樣本都已經(jīng)仔細(xì)地存放在實(shí)驗(yàn)室中,以保存給子孫后代。大多數(shù)樣本都經(jīng)過了充分的研究,許多樣本仍在進(jìn)行研究中。但是,美國宇航局還決定保留一些樣品,作為將來的一項(xiàng)投資,以便在開發(fā)過程中使用更先進(jìn)的技術(shù)對其進(jìn)行分析。這些樣品包括保持密封在其原始容器中的樣品,以及一些在特殊條件下存儲的樣品,所有這些樣品都打算使用比阿波羅期間更先進(jìn)的分析技術(shù)進(jìn)行打開和分析。
在阿波羅15、16和17號任務(wù)中收集了未打開的阿波羅樣品。其中的兩個(gè)樣本73002和73001均在阿波羅17號上收集,將作為ANGSA的一部分進(jìn)行研究。無損3-D成像,質(zhì)譜和超高分辨率切片機(jī)等技術(shù)的進(jìn)步將使這些樣品的協(xié)調(diào)研究達(dá)到前所未有的規(guī)模。
樣品73002和73001是一塊長2英尺長的長石(巖石和土壤)“驅(qū)動管”的一部分,該驅(qū)動管是從阿波羅17號站點(diǎn)拉臘火山口附近的滑坡礦床收集的。這些樣品保留了月球土壤中的垂直分層,有關(guān)月球等無氣物體上滑坡的信息,以及記錄在月球長石內(nèi)的揮發(fā)物的記錄,甚至可能是沿著李·林肯S魚從月球逸出的揮發(fā)物,這是該月球的斷層。阿波羅17號站點(diǎn)。
美國國家航空航天局天體材料策展人弗朗西斯·麥庫賓(Francis McCubbin)說:“現(xiàn)在打開這些樣品將使有關(guān)月球的新科學(xué)發(fā)現(xiàn)成為可能,并使新一代科學(xué)家能夠改進(jìn)其技術(shù),以更好地研究Artemis宇航員返回的未來樣品。”“在過去的50年中,我們的科學(xué)技術(shù)有了很大的進(jìn)步,科學(xué)家們有機(jī)會以以前不可能的方式分析這些樣本。”
兩個(gè)樣品,兩個(gè)過程
樣品73002自11月5日以來一直是未打開的,但自從帶到地球以來一直沒有在真空中密封。它是11月5日從容器中擠出的第一個(gè)樣品。向ANGSA科學(xué)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行分析。
為了幫助打開樣本,研究人員使用了得克薩斯大學(xué)奧斯汀分校的X射線計(jì)算機(jī)斷層掃描(XCT)來記錄試管內(nèi)重石的高分辨率3D圖像。影像處理有助于處理人員制定策略以取出樣品進(jìn)行解剖和分配給研究團(tuán)隊(duì),并幫助科學(xué)家在打開容器之前了解樣品的結(jié)構(gòu)。它還可以保護(hù)脆弱的土壤成分在打開和處理過程中不受損壞,并提供單個(gè)谷物和較小樣本(稱為小巖石)的詳細(xì)圖像。
X射線掃描后,使用裝有超純干燥氮?dú)獾氖痔紫鋬?nèi)的專用工具將樣品從試管中取出,然后細(xì)分為四分之一英寸,以便科學(xué)家了解沿芯子長度觀察到的變化。這是25年來NASA首次對這種驅(qū)動管進(jìn)行處理,策展科學(xué)家在過去的幾個(gè)月中一直在努力地進(jìn)行這項(xiàng)工作。
“我在阿波羅的故事中長大,他們啟發(fā)了我從事太空事業(yè),現(xiàn)在我有機(jī)會為使下一次登月任務(wù)成為可能的研究做出貢獻(xiàn),”登月樣品處理者Charis Krysher說。將開放樣品73002。“成為一個(gè)自從月球收集以來尚未打開過的樣品的打開者是一種榮譽(yù)和沉重的責(zé)任,我們正在觸摸歷史。”