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 17 sırasında toplanan son açılmamış Apollo dönemi ay örneklerinden biri, gelecek nesiller için mühürlenmiş bir zaman kapsülü gibi, Astromaterials Araştırma ve Keşif Bilimi (ARES) Bölümü’ndeki ay numunesi işlemcileri ve küratörlerinin dikkatli yönetimi altında açıldı.[{” attribute=””>NASA’s Johnson Space Center in Houston. This precious and well-preserved sample will serve as a narrow window into the permanent, geological record of Earth’s closest celestial neighbor – the Moon.
Before NASA goes back for more samples – this time at the Moon’s South Pole during the agency’s upcoming Artemis missions – the Apollo Next Generation Sample Analysis Program, or ANGSA, is studying some of the last few lunar samples that NASA has kept unopened, in pristine condition, awaiting the day when scientists equipped with improved scientific and technologic methods could examine them.
“We have had an opportunity to open up this incredibly precious sample that’s been saved for 50 years under vacuum,” said Thomas Zurbuchen, associate administrator of NASA’s Science Mission Directorate in Washington, “and we finally get to see what treasures are held within.”
Apollo 17 core sample 73001 processing. Credit: NASA/Robert Markowitz
That day finally came for sample 73001, which was first vacuum sealed on the Moon and then stored in a second protective outer vacuum tube inside the nitrogen-purged processing cabinets in Johnson’s lunar laboratory. Back in December 1972, astronauts Eugene Cernan and Harrison “Jack” Schmitt collected the lunar regolith by hammering thin, cylindrical sample-collection devices, or drive tubes, into a landslide deposit in the Moon’s Taurus-Littrow Valley, capturing layers of ancient history for scientists to pore over.
This sample, 73001, is the lower half of a double drive tube. The upper drive tube, sample 73002, was returned from the Moon in a normal, unsealed container, which was opened in 2019. The ANGSA science team has been studying its layers of small rocks and soil and is eager to see what the lower half holds.
A close-up of Apollo 17 lunar core sample 73001 being taken out of its drive tube for the first time since it was collected by Apollo astronauts in December 1972 at NASA’s Johnson Space Center in Houston. Credit: NASA/Robert Markowitz
Before the ARES team extruded the drive tube of 73001, extensive scans were taken at the University of Texas at Austin using X-ray CT technology to capture high-resolution 3D images of the sample’s makeup inside the tube.
“This will be the permanent record of what the material inside the core looks like before it got pushed out and divided into half-centimeter increments,” said Ryan Zeigler, Apollo sample curator. “The drive tube was very full, which is one of the things we learned with the CT scans, and it caused a slight complication in how we were initially planning to extrude it, but we have been able to adapt using these scans.”
Last month, the team first worked to capture any gas present within the outer protective tube and, finally, by piercing the inner container, to extract any lunar gases remaining inside.
“We have extracted gas out of this core, and we hope that will help scientists when they’re trying to understand the lunar gas signature by looking at the different aliquots [samples taken for chemical analysis]”dedi Zeigler.
Apollo Yeni Nesil Numune Analiz ekibinin bir üyesi olan Austin’deki Texas Üniversitesi’nde çekilen Apollo 17 çekirdek numunesi 73001’in röntgen bilgisayarlı tomografi görüntüsü. Kredi: Austin’deki Texas Üniversitesi
Analizler ve CT taramaları, bu bilimsel hediyeyi açarken büyük sürprizlerle karşılaşmamasını sağladı; ve birlikte, diseksiyon için bir yol haritası oluşturmaya yardımcı oldular. 21 ve 22 Mart’taki ana etkinlikten önce, Apollo numune küratörü yardımcısı Juliane Gross, Johnson’daki laboratuvarda bir maket çekirdek ile ekstrüzyon işleminin kuru çalışmalarını da gerçekleştirdi.
Gross, ekstrüzyon işlemini mobilyaların bir araya getirilmesine benzetti – kişinin kolları torpido gözünün devasa eldivenleri tarafından kısıtlanması dışında. Numuneyi özel araçlar kullanarak ekstrüde etmek, titiz bir organizasyon düzeyi gerektiriyordu.
Gross, “Bunu tüm küçük parçaları ve vidaları kaybetmemeye çalışarak adım adım yaptık” dedi.
Sonunda, kollarından ve omuzlarından yayılan ağrıyla, yorucu bir antrenmana çok benziyordu. Ancak Gross size buna değdiğini hemen söyleyecektir.
Gross, “Bu toprağı ilk kez gerçekten gören ilk insanlarız” dedi. “Bu dünyadaki en iyi şey – şekerci dükkanındaki bir çocuk gibi, değil mi?”
Apollo 17 çekirdek numunesi 73001 işleme ekibi, NASA’nın Houston’daki Johnson Uzay Merkezi’nde yeni açılan numunenin önünde. Soldan, Charis Krysher, Andrea Mosie, Juliane Gross ve Ryan Zeigler. Kredi bilgileri: NASA/Robert Markowitz
Apollo programı, NASA’ya Dünya’da neyin işe yaradığına bağlı olarak Ay’da işe yarayacağına inandıkları örnekleme yöntemlerini deneme ve bu yöntemleri her görevde geliştirme şansı verdi.
Zeigler, “Karasal örnekler ve ay örnekleri çok farklıdır, bu nedenle Artemis ekibi araçlarını tasarlarken bunu zaten dikkate almıştır.” Dedi. “Apollo 11 ile başlamadılar. Sıfırdan başlamadılar. Apollo 17 ile başladılar ve gerçekten iyi çalıştılar ve oradan Artemis’e doğru ilerliyorlar.”
Artemis astronotları, bazen kriyojenik veya donmuş koşulları ve dramatik aydınlatmasıyla Güney Kutbu’na daha tanıdık ay ekvatorunun ötesine geçecekleri için, oradaki ay toprağı, çalışma için umut verici beklentiler sunuyor.
Apollo 17 sırasında toplanan son açılmamış Apollo dönemi ay örneklerinden biri, gelecek nesiller için mühürlenmiş bir zaman kapsülü gibi, 23 Mart 2022’de, Astromaterials Araştırma ve Keşif Bilimindeki (ARES) ay numunesi işlemcileri ve küratörlerinin dikkatli yönetimi altında açıldı. NASA’nın Houston’daki Johnson Uzay Merkezi’ndeki Bölüm. Bu değerli ve iyi korunmuş örnek, Dünya’nın en yakın göksel komşusu Ay’ın kalıcı, jeolojik kaydına açılan dar bir pencere görevi görecek. NASA daha fazla numune için geri dönmeden önce – bu sefer ajansın yaklaşan Artemis misyonları sırasında Ay’ın Güney Kutbu’nda – Apollo Yeni Nesil Numune Analiz Programı veya ANGSA, Apollo 17 çekirdek numunesi 73001’i inceliyor.
“Ay’ın Güney Kutbu, potansiyel olarak uçucu dediğimiz şeyin büyük birikintilerini oluşturmak için harika bir yerdir. [substances that evaporate at normal temperatures, like water ice and carbon dioxide]NASA Genel Merkezi’ndeki Gezegen Bilimi Bölümü müdürü Lori Glaze, “Bu uçucu maddeler bize güneş sisteminin bu bölümünde suyun nereden geldiğine dair ipuçları verebilir – kuyruklu yıldızlardan, asteroitlerden, güneş rüzgarından veya başka bir şeyden olsun.”
Apollo örnekleri NASA’ya Dünya’nın doğal uydusu hakkında bilgi sağlarken, ay yüzeyindeki ve yüzeyin altındaki egzotik yerlerden alınan yeni bozulmamış örnekler, ajansın uçucu rezervuarlarını ve jeolojik evrimini daha iyi anlamasına yardımcı olacak.
NASA Astromaterials Küratörü Francis McCubbin, “Bu Apollo örneklerinin regolitinde kaydedilen ve korunanlardan öğrenerek Ay ile ilgili gerçekten önemli bazı soruları ele alma fırsatımız var” dedi. 50 yıl sonra bilim adamlarının onları analiz edebileceğini söyledi. Artemis aracılığıyla, yeni nesil bilim adamlarına aynı olanakları sunmayı umuyoruz.”