Breaking News

Breaking

Post Top Ad

Your Ad Spot

Sunday, March 6, 2022

يساعد العلماء في استعادة الغازات من كبسولة القمر الصخرية

القمر

الائتمان: CC0 المجال العام

يساعد علماء من جامعة واشنطن في سانت لويس في استعادة الغازات من حاوية التربة القمرية التي جمعها رواد الفضاء وأغلقوها تحت فراغ على سطح القمر في عام 1972. وهذا الجهد جزء من مبادرة تحليل عينات الجيل القادم من أبولو (ANGSA) التابعة لوكالة ناسا. .

جمع رائدا فضاء أبولو 17 هاريسون شميت ويوجين سيرنان العينة من موقع الانهيار الأرضي القديم في وادي توروس ليترو على القمر. استخدم رواد الفضاء جهاز حفر لاستخراج عمود من الثرى القمري – خليط خشن من الغبار والتربة والصخور المكسورة من سطح القمر – ووضعوه في حاوية. بالعودة إلى الأرض ، وضعت ناسا الحاوية بعناية في القبو القمري في مركز جونسون للفضاء التابع لناسا ، حيث ظلت في حالة بدائية ، ولم يمسها شيء تقريبًا حتى الآن.

قال أليكس ميشيك ، أستاذ الفيزياء في الآداب والعلوم وزميل هيئة التدريس في جامعة ماكدونيل بالجامعة: “على مدار الخمسين عامًا الماضية ، كان قلب القمر محاطًا بحاوية مفرغة من العينة الأساسية ، والتي تم وضعها بعد ذلك في حاوية فراغ خارجية”. مركز علوم الفضاء. “لقد كانوا متداخلين معًا ، مثل الدمى الروسية تقريبًا”.

تم وضع الحاويات في كيسين مغلقين من مادة التفلون وتخزينها في صندوق قفازات من النيتروجين في قبو.

كان تكسير الحاويات وفتحها ، كما فعل ميشيك والمتعاونون معه الشهر الماضي ، أمرًا صعبًا. كان العلماء بحاجة إلى أن يكونوا قادرين على تحديد التوقيع الكيميائي الأصلي لكل جزء من الغاز يمكن أن يكون في الحاويات. يتضمن ذلك الغاز القمري الذي ربما تم التقاطه في الوقت الذي تم فيه جمع الثرى القمري على سطح القمر ، بالإضافة إلى أي غازات أخرى يمكن أن تكون قد تسربت من الصخور خلال العقود اللاحقة في التخزين.

قال ميشيك: “لا يوجد ختم مفرغ مثالي”. “لم تكن هناك طريقة لمعرفة كيفية عمل الأختام الفراغية على الحاويات بعد 50 عامًا. هل احتفظوا بالفراغ؟ إلى أي مدى تسربوا؟ كان التحدي الرئيسي في بناء نظام الاستخراج هو توقع كل سيناريو ممكن لذلك سنكون جاهز لكل نتيجة.

وقال “لهذا السبب ، تم تصميم أجهزتنا لتكون قادرة ليس فقط على استخراج غاز واحد ولكن عدة عمليات استخراج بأحجام مختلفة في ظروف مختلفة”.

وقال ميشيك: “لمساعدتنا في اتخاذ قرارات مستنيرة أثناء عمليات الاستخراج هذه ، قمنا بدمج مطياف الكتلة في الجهاز لتحليلات تركيبية في الوقت الفعلي للغاز ، وثلاثة مقاييس ضغط عالية الدقة لقياسات الضغط غير المدمرة والمستقلة عن الغاز”.

قاد ميشيك تصميم وبناء جهاز الاستخراج المتشعب ، بدعم من أولغا برافديفتسيفا ، أستاذة البحوث المشاركة في الفيزياء ، وريتا باراي ، الأستاذة المساعدة في علوم الأرض والكواكب ، وكلها في الآداب والعلوم في جامعة واشنطن. العلماء الثلاثة معترف بهم دوليًا لتحليلاتهم عالية الدقة للغازات النبيلة للمواد الأرضية وخارج الأرض من أجسام مختلفة في النظام الشمسي ، بما في ذلك الشمس نفسها (مهمة سفر التكوين) والغبار الكوني (مهمة ستاردست).

يساعد العلماء في استعادة الغازات من كبسولة القمر الصخرية

تساعد أولغا برافديفتسيفا ، في مقدمة اليمين ، وهي أستاذة أبحاث مشاركة في الفيزياء في الآداب والعلوم ، في ضبط جهاز الاستخراج المتشعب في مركز جونسون للفضاء في هيوستن. قام علماء في جامعة واشنطن في سانت لويس بتصميم وبناء الجهاز الذي يتم استخدامه لجمع الغازات من حاوية تربة القمر التي جمعها رواد الفضاء في مهمة أبولو 17. كما تظهر في الصورة جوليان جروس من وكالة ناسا ، نائب أمين قسم أبحاث المواد الفلكية وعلوم الاستكشاف (ARES). الائتمان: أليكس ميشيك

تلقى رايان زيجلر ، أمين عينة أبولو في وكالة ناسا وخريج جامعة واشنطن ، وساعد أيضًا في اختبار الجهاز في مركز جونسون للفضاء.

“قبل خمسين عامًا ، عندما تم جمع هذه العينات ، كان لدى علماء ناسا البصيرة لوضع إجراءات تنظيم من شأنها ضمان وصول الأجيال القادمة إلى العينات الأصلية عند توفر طرق وإجراءات تحليلية جديدة ، وطرح أسئلة علمية جديدة ،” قال براد جوليف ، أستاذ علوم الأرض والكواكب في سكوت رودولف ومدير مركز ماكدونيل لعلوم الفضاء.

“في جامعة واشنطن ، لدينا العديد من المعامل المتطورة التي تبحث في جوانب مختلفة من هذه العينات الثمينة واختبار الفرضيات حول أصولها وكيف تتناسب مع السياق الحديث قال جوليف ، وهو الباحث المؤسسي الرئيسي لجامعة واشنطن في فريق ANGSA التابع لها ، والذي تقوده جامعة نيو مكسيكو.

“تعتبر دراسات الغازات النبيلة مثالًا رائعًا لأنها لا تحتوي فقط على الكثير من المعلومات حول الغرس الحالي لمواد من الشمس إلى سطح القمر ، ولكن أيضًا حول أصل القمر منذ أربعة مليارات ونصف المليار سنة. ترقبوا النتائج الممتعة القادمة! “

ستتم مناقشة النتائج العلمية الأولية من المجموعة الأولية للغاز خلال مؤتمر علوم الكواكب والقمر ، الذي سيعقد في هيوستن في الفترة من 7 إلى 11 مارس.

يتم الآن جمع الغازات القمرية من حاويات التخزين باستخدام جهاز الاستخراج المتشعب. بعد جمع الغازات المحبوسة في الحاويات ، يخطط الفريق للسماح للغازات الأخرى بالانتشار ببطء من صخور القمر نفسها. ستقوم ناسا بعد ذلك بإرسال الغازات إلى مختبرات مختارة في الولايات المتحدة وأوروبا متخصصة في التحليلات عالية الدقة للأكسجين والنيتروجين والغازات النبيلة والمواد العضوية – بما في ذلك جامعة واشنطن.

“إحدى الخصائص المهمة لـ 73001 (معرف ناسا الخاص بأبولو 17 العينة) هو أنه تم أخذها على عمق كان دائمًا أقل من درجة التجمد بالنسبة للماء “. تبريد.”

بصفته فيزيائيًا تجريبيًا ، يتمتع ميشيك بخلفية في المعدات عالية التفريغ وقياس الطيف الكتلي للنظائر التي تعود إلى سنوات جامعته في روسيا ، ثم في معهد ماكس بلانك فور كيرنفيسيك في هايدلبرغ ، ألمانيا ، وأخيراً في جامعة واشنطن.

شارك تفكيرًا شخصيًا حول الساعات العديدة من العمل الدقيق الذي أمضاه في تجميع جهاز الاستخراج مع زوجته والمتعاون المتكرر Pravdivtseva:

قال ميشيك: “تم بناء الجهاز في ذروة قيود COVID ، عندما كان علينا الحفاظ على مسافة ستة أقدام بين أعضاء الفريق والعمل معظم الوقت من المنزل”. “اقتصرنا على الاتصالات الخارجية المؤقتة مع زملائنا في EPS. وفي غضون ذلك ، تطلب البناء أكثر من يدين. لحسن الحظ ، لم تنطبق القيود على المتزوجين. وهكذا أصبح الجهاز عملًا عائليًا.”


افتتاح هدية عيد الميلاد البالغة من العمر 50 عامًا من القمر


معلومات اكثر:
هذا الجهد جزء من وكالة ناسا تحليل عينة أبولو من الجيل القادم مبادرة (ANGSA).

الاقتباس: العلماء يساعدون في استعادة الغازات من كبسولة القمر الصخرية (2022 ، 4 مارس) تم استرجاعها في 6 مارس 2022 من https://phys.org/news/2022-03-scientists-recover-gases-moon-capsule.html

هذا المستند عرضة للحقوق التأليف والنشر. بصرف النظر عن أي تعامل عادل لغرض الدراسة أو البحث الخاص ، لا يجوز إعادة إنتاج أي جزء دون إذن كتابي. يتم توفير المحتوى لأغراض إعلامية فقط.

No comments:

Post a Comment

Powered by Blogger.

Search This Blog

Post Top Ad