Psyche gama ışını cihazı canlanıyor ve uzay araştırmalarında gelecek nesli işaret ediyor

6,5 feet (2 metre) uzağa yerleştirin. NASA’nın Psyche uzay aracı Görevin gama ışını spektrometresi (GRS), patlamanın eşiğindeyken, Ekim ortasındaki lansmanından bu yana ilk kez 6 Kasım’da hayata geçti. GRS, Psyche görevindeki Gama Işını ve Nötron Spektrometresi (GRNS) cihazının yarısıdır.

John Goldsten, Patrick Peplowski, Morgan Burks ve David Lawrence’tan oluşan GRS enstrüman ekibinin bir alt kümesi, NASA’nın Kaliforniya’daki Jet Propulsion Laboratuvarı (JPL) görev operasyonları merkezinde, her beş saniyede bir “güzel verilerin” dökülmesini hayranlıkla izledi. uzay aracı.

Veriler, son üç yılda dikkatlice planlanmış ve prova edilmiş, oldukça iyi organize edilmiş bir dizi faaliyetin parçası olarak toplandı. Laurel, Maryland’deki Johns Hopkins Uygulamalı Fizik Laboratuvarı’ndan (APL) Psyche GRNS enstrüman bilimcisi Peplowski, “Devreye alma faaliyetlerimiz beklentilerimizin ötesinde başarılı oldu ve bu başarı, yolculuk sırasında ve asteroit Psyche’de gelecekteki operasyonlar için zemin hazırlıyor” dedi. Peplowski, JPL’deki Psyche bilim operasyonları ekibiyle yakın işbirliği içinde GRS devreye alma faaliyetlerinin geliştirilmesine öncülük etti.

Eğitimsiz bir göz için dalgalı çizgilerin toplanması neredeyse hiçbir şey ifade etmiyor, ancak dokuz yılını bu aleti geliştirmek için harcayan çok kurumlu fizikçilerden oluşan ekip için bu çizgiler, hem Psyche hem de gelecekteki NASA görevleri için gelecek heyecan verici şeylerin habercisidir.

“[The data] APL’den Psyche GRS araştırma lideri Lawrence, bize gerçekten yüksek performanslı bir cihaza sahip olduğumuzu gösteriyor ve Psyche’ye ulaştığımızda ne kadar hassas olacağımıza dair hesaplamaları hassaslaştırmamıza olanak sağlayacak” dedi.

APL tarafından Lawrence Livermore Ulusal Laboratuvarı (LLNL) ortaklığıyla ve Lockheed Martin İleri Teknoloji Merkezi’nin (ATC) önemli katkılarıyla inşa edilmiştir. Psyche’nin GRS’si Misyonun, 150 mil (240 kilometre) genişliğinde bir asteroit olan Psyche’nin erken bir gezegenin parçası mı yoksa bir gezegenin yapı taşı mı olduğunu belirleme hedefinde önemli bir rol oynayacak.

Komisyon ölçümlerinin öne çıkan özelliği ve Psyche’nin bileşimini belirlemenin anahtarı, GRS’den elde edilen gama ışını spektrumlarıdır. Kimyasal parmak izleri gibi, kozmik parçacıkların gezegen yüzeyiyle etkileşimi sonucu salınan gama ışınları da o nesnenin temel bileşimini açığa çıkarır. Sonuç olarak gama ışınları, asteroit Psyche’nin gerçekten de erken güneş sisteminden kalma bir gezegen çekirdeğinin metalik kalıntısı olduğunu doğrulamak için gereken kimyasal ipuçlarını sağlayabilir.

Psyche GRS ekibi, NASA’nınki de dahil olmak üzere çok sayıda uzay görevi için gama ışını enstrümanları üretti. Yakın Dünya Asteroit Buluşması (NEAR) misyonuBir asteroitin ilk yörünge ve iniş ölçümlerini yapan NASA ve MESSENGER misyonu Merkür’e, her ikisi de APL liderliğinde.

Psyche’nin GRS’si, gezegensel gama ışını enstrümantasyonunda en son teknolojiyi geliştirmek için bu cihazlardan öğrenilen dersleri içerir. Enstrümanın saf germanyum kristali “kalbini” -292°F (-180°C) soğuk bir sıcaklığa soğutmak için Lockheed Martin tarafından geliştirilen yeni bir tür kriyo-soğutucu kullanır. Lawrence, “Bu değişiklik, cihazın öncekilerden önemli ölçüde daha uzun süre dayanmasına olanak tanıyacak” dedi.

Psyche GRS’nin kalbindeki gama ışını sensörünün tasarlanmasına ve inşa edilmesine yardımcı olan LLNL’den fizikçi Burks, “Bu, şimdiye kadar uzayda uçan en yüksek çözünürlüklü gama ışını spektrometresidir” dedi. “Geri gönderilen veriler, daha önceki MESSENGER cihazımızın iki katından fazla çözünürlüğe sahip olacağını gösteriyor, bu da onun Psyche’nin elementel bileşimini ölçmek için benzersiz bir hassasiyete sahip olacağını gösteriyor.”

Bu hayırlı göstergeler, yalnızca Psyche’nin 2029’daki varış noktasına ulaştığında olacaklar için değil, aynı zamanda önümüzdeki onyıllar boyunca uzay araştırmaları için de iyiye işaret ediyor. Yaklaşan iki görev, APL tarafından geliştirilen benzer GRS araçlarına ev sahipliği yapacak. MEGANE enstrüman Japonya Havacılık ve Uzay Araştırma Ajansı’nın Mars Ayları eXploration misyonu ve NASA’nın APL liderliğindeki Yusufçuk misyonu Satürn’ün en büyük ayı Titan’a. Europa için Haritalama Görüntüleme Spektrometresi (MISE) NASA’nın Europa Clipper görevindeki cihaz, Psyche göreviyle aynı tipte kriyo-soğutucuyu kullanıyor.

Ekip, cihazın performansını test etmek için iki haftalık bir sürecin ardından 27 Kasım’da gama ışını sensörünü kapattı. Nötronları ve protonları ölçen bir sensör de dahil olmak üzere GRS’nin diğer kısımları açık kalıyor. Ekibin GRNS’nin diğer yarısını (nötron spektrometresi) Aralık ortasında açması planlanıyor. Peplowski, “Nötron spektrometresi devreye alındıktan sonra, Dünya’dan asteroit kuşağındaki varış noktamıza kadar yaklaşık 5,5 yıllık yolculuğumuz boyunca uzay ortamına ilişkin değerli ölçümler toplamaya geçeceğiz” dedi.