太空中最大的人造永磁體之一位于國(guó)際空間站(ISS)上,它正在幫助科學(xué)家更好地了解我們宇宙的起源。Alpha電磁光譜儀(AMS-02)是一個(gè)觀測(cè)站,它收集的數(shù)據(jù)來(lái)自宇宙射線,從氫到鐵的原子核以及遍及我們整個(gè)宇宙的電子和正電子。
最初的AMS于1998年在航天飛機(jī)上發(fā)射,以測(cè)試使用強(qiáng)大的磁體對(duì)來(lái)自銀河系數(shù)百萬(wàn)光年的亞原子粒子進(jìn)行深入研究的概念。AMS-02于2011年安裝在空間站上,預(yù)計(jì)使用壽命為三年。八年后,它一直在工作,已經(jīng)對(duì)近1400億條宇宙射線進(jìn)行了測(cè)量和分類。
研究這些粒子可以幫助研究人員以地球上不可能的方式了解它們的起源,而大氣會(huì)影響它們。數(shù)據(jù)是從高能正電子源中捕獲的,這可能是暗物質(zhì)的證據(jù),暗物質(zhì)是一種不可見(jiàn)的物質(zhì),占宇宙質(zhì)量的大部分。在科學(xué)家可以更好地解釋這些結(jié)果之前,需要更多的數(shù)據(jù)。這個(gè)天基天文臺(tái)對(duì)于幫助科學(xué)家回答許多基本物理問(wèn)題至關(guān)重要。
但是,隨著AMS-02的使用壽命已超過(guò)其設(shè)計(jì)壽命的五年,它能否持續(xù)足夠長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)為科學(xué)家提供他們所尋求的信息?約翰遜航天中心ISS計(jì)劃首席科學(xué)家Kirt Costello博士說(shuō):“這就是為什么宇航員在2019年秋天進(jìn)行一系列太空行走,這被稱為艙外活動(dòng)(EVA)。”
AMS-02使用四個(gè)使液體CO2循環(huán)的冷卻系統(tǒng)。這些系統(tǒng)中有三個(gè)失敗了。正如Costello博士指出的那樣:“ Johnson的EVA團(tuán)隊(duì)與AMS團(tuán)隊(duì)合作設(shè)計(jì)了設(shè)備和工具,使我們能夠安全地更換那些冷卻泵。如果一切按計(jì)劃進(jìn)行,我們認(rèn)為我們可以延長(zhǎng)使用壽命。 AMS-02將在該站的整個(gè)生命周期內(nèi)提供全職科學(xué)操作。”
額外的數(shù)據(jù)收集和完善時(shí)間將使科學(xué)家能夠繼續(xù)學(xué)習(xí)有關(guān)宇宙起源的更多信息。