ESA tarafından yapılan bir delici alet, Apollo 17’den yaklaşık 50 yıldır dokunulmamış bir Ay toprağı konteynerini açacak. Kredi: ANGSA bilim ekibi
Yakında oldukça özel bir hediye paketi açılacak – ESA tarafından yapılan bir delici alet, Apollo 17’den yaklaşık 50 yıldır dokunulmamış bir Ay toprağı kabı açacak. Açıklık, numunede korunmuş olabilecek değerli ay gazlarının çıkarılmasına izin verecektir.
Gaz halindeki uçucuların analizi, bilim adamlarının Ay’ın jeolojisini daha iyi anlamalarına ve mühendislerin Ay’a veya hatta gelecekteki görevler için daha iyi örnekleme araçları ve teknikleri tasarlamalarına yardımcı olacaktır. Mars.
Gaz çıkarma deneyi, daha büyük olanın bir parçasıdır. Apollo Yeni Nesil Numune Analizi (ANGSA) Apollo döneminden bozulmamış Ay örneklerinin analizini koordine eden program. Ve ilk kez ESA, Ay’dan dönen toprağın açılmasına dahil oluyor.
Apollo 17 astronotu Gene Cernan, 1972’de Ay’da 73001 ve 73002 örneklerini toplamaya hazırlanıyor. Gene Cernan, örneği Toros-Littrow Vadisi’ne akan bir heyelan yatağından topladı. Apollo 17 astronotu, ay toprağının bir çekirdek örneğini çıkarmak için yüzeye 70 cm uzunluğunda silindirik bir tüp dövdü. Kredi bilgileri: NASA
“Apollo döneminden bu yana sağlanan teknik gelişmelerle birlikte bu örneklerin şimdi açılması ve analiz edilmesi, Ay’da yeni bilimsel keşiflere olanak sağlayabilir. ESA’nın ANGSA’ya katkısının bilim ve proje lideri Francesca McDonald, “Bu aynı zamanda yeni nesil kaşiflere ilham verebilir ve onları bilgilendirebilir” diyor.
Francesca ve meslektaşı Timon Schild geçen ay NASADelme aletini teslim etmek ve ay numunesi küratörlüğünü aletin nasıl çalıştırılacağı konusunda eğitmek için ABD, Houston’daki Johnson Uzay Merkezi’nde.
ESA’nın ANGSA’ya katkısının bilim ve proje lideri Francesca McDonald ve meslektaşı Timon Schild, Kasım 2021’de, delici aleti teslim etmek ve ay numune küratörlüğü ekibini nasıl çalıştırılacağı konusunda eğitmek için NASA’nın Houston, ABD’deki Johnson Uzay Merkezine gitti. Ekip arasında şaka yollu “Apollo konserve açacağı” olarak adlandırılan ESA’nın delici aleti, kaçarken sıkışan gazları yakalamaya yardımcı olmak için Ay numunesi vakum kabını delebilir. Kredi: ANGSA bilim ekibi
Francesca, “Güneş Sistemimizin tarihine tanıklık etmiş antik Ay örneklerinin hazineleri arasında çalışmak ve onların sırlarını açığa çıkarmaya yardımcı olabilecek bir programın parçası olmak bir ayrıcalıktır” diye ekliyor.
Numune 73002, Apollo 17 iniş sahasından çıkarılan bir çift tahrikli tüp göbek numunesinin üst kısmı (CSVC adı verilen özel bir vakumlu kapta hala kapalı kalan alt kısım 73001 ile eşleştirilmiştir). Çekirdek numuneleri malzemesi, Apollo 17’nin Toros Littrow Vadisi iniş sahasındaki bir ay heyelanı olayından geliyor. Çekirdeğin tepesinden aşağıya bakıldığında, uzunluğu boyunca 5 mm aralıklarla çıkarılıyor. Bu görüntüde daha büyük bir kaya parçasının orijinal konumu ve yönü görülmektedir. Kredi: ESA–Francesca McDonald
Araç, önümüzdeki haftalarda Apollo numune kabında kullanılmak üzere hazır durumda.
Ay kökenleri
Astronot Gene Cernan, örneği 1972’de Toros-Littrow Vadisi’ne akan bir heyelan yatağından Ay’da topladı. Apollo 17 astronotu, ay toprağının bir çekirdek örneğini çıkarmak için yüzeye 70 cm uzunluğunda silindirik bir tüp dövdü.
Bu çekirdek numunenin alt yarısı, ay yüzeyinde vakumlu bir kap içinde kapatıldı. Dünya’ya geri döndüğünde, kap, bugüne kadar bozulmadan oturduğu ek bir vakum odasına yerleştirildi.
Bilim adamları, hidrojen, helyum ve asal gazlar gibi gevşek bağlı gazların hala numune kabında sıkışıp kalmış olabileceğine inanıyor.
Delici alet, gazlara erişmek için bir çözümdür. Francesca, vakumlu kabın numuneyi ve kırılgan gazları ne kadar iyi koruduğunu öğrenmek için sabırsızlanıyoruz” diyor.
Uluslararası çaba, özellikle ay kutup bölgelerinden ve gelecekteki Mars örneklerinden su buzu bakımından zengin örnekler için yeni örnek geri dönüş kapları ve protokolleri geliştirmeye yardımcı olabilir.
Ay konserve açacağı operasyonları
Ekip arasında şaka yollu “Apollo konserve açacağı” olarak adlandırılan ESA’nın delici aleti, kaçarken sıkışan gazları yakalamaya yardımcı olmak için Ay numunesi vakum kabını delebilir.
Kırılgan gazlar daha sonra ABD, Saint-Louis’deki Washington Üniversitesi’ndeki bir ortak ekip tarafından tasarlanan bir çıkarma manifoldu sayesinde özel bidonlarda toplanır.
ESA tarafından yapılan bir delici alet, Apollo 17’den yaklaşık 50 yıldır dokunulmamış bir Ay toprağı konteynerini açacak. Kredi: ANGSA bilim ekibi
Gaz numunesi kutuları, daha detaylı çalışmalar için Avrupa dahil dünyanın dört bir yanındaki uzmanlaşmış laboratuvarlara gönderilecek.
Francesca, “Analiz edilen her gaz bileşeni, Ay’daki ve erken Güneş Sistemi içindeki uçucu maddelerin kökeni ve evrimi hakkındaki hikayenin farklı bir bölümünü anlatmaya yardımcı olabilir” diyor.
Ay malzemesiyle yapılan çalışma, malzeme seçimleri, temizlik ve işletim prosedürleri için çok katı kurallar getirdi. ESTEC’den ayrılmadan önce, nihai ürün, bilim ve kürasyon gereksinimlerinin karşılandığından emin olmak için sıkı bir temizleme ve fırınlama işleminden (72 saat boyunca bir vakumlu fırında 180 santigrat dereceye kadar ısıtma) geçirilmiştir. Kredi: ANGSA bilim ekibi
Eşsiz bir yenilik ve tasarım mücadelesi
ESA, gerçek anlamda uluslararası bir çabayla yaklaşık 16 aylık bir süre içinde “Apollo konserve açacağını” geliştirdi. İki ESA sahasındaki altı farklı ekipten ve yedi milletten bilimsel ve teknik uzmanlar, ESA’nın ana teknoloji merkezi olan ESTEC’deki laboratuvar tesislerinden destek alarak ANGSA konsorsiyumu ile çalıştı.
ESA’nın Spaceship EAC ekibinde geliştirmeyi yöneten Timon Schild, “Bu delme aleti, yalnızca sözde 73001 Apollo numune kabını delmek amacıyla yapılmış, türünün tek örneği bir sistemdir” diyor.
Ay malzemesiyle yapılan çalışma, malzeme seçimleri, temizlik ve işletim prosedürleri için çok katı kurallar getirdi. Üstelik tüm bilgiler 50 yıllık belgelerden geldi.
“Numune kabının bazı özellikleri bilinmiyordu. Sonuç olarak, aracı oluşturmak zordu, ancak aynı zamanda son derece ilham verici ve üzerinde çalışmak için ödüllendirici bir projeydi,” diye ekliyor Timon.
Gelecekteki Ay ve Mars misyonları için dersler
İleriye baktığımızda, ANGSA programı aracılığıyla öğrenilen dersler, NASA’nın Artemis ve ESA’nın Prospect programları gibi gelecekteki Ay görevlerini geliştirmeye yardımcı olacaktır.
Yeni numune işleme ve muhafaza yaklaşımları da Kızıl Gezegenin keşfine katkıda bulunabilir. ESA, NASA ile birlikte Mars Sample Return programı ile numuneleri iade etmeyi hedefliyor.