Stardusts luftgelprøve. Bildekreditt: NASA Trykk for større bilde
Forskere ved University of Chicago er blant de første som noensinne har analysert pengestøv levert til jorden via romfartøy.
Forskere undersøker rutinemessig utenomjordisk materiale som har falt til jorden som meteoritter, men aldri før NASAs Stardust-oppdrag har de hatt tilgang til bekreftede prøver av en komet. Restrester fra dannelsen av solsystemet for 4,5 milliarder år siden, kometer består stort sett av is, støv og stein.
"Vi tror kometer utgjør en enorm mengde ting ute i solsystemet. Vi vil gjerne vite mineralsammensetningen til denne store komponenten i solsystemet som vi aldri har sett før med sikkerhet, sier Lawrence Grossman, professor i geofysiske vitenskaper. "Det er målt forskjellige partikler som er antatt å komme fra kometer, men ingen er sikker. Dette vil til slutt gi noen grunnsannhet. ”
Grossman og Steven Simon, seniorforsker i geofysiske vitenskaper, er medlemmer av Stardust forundersøkelsesgruppe (PET). Det samme er Andrew Davis, seniorforsker ved Enrico Fermi Institute, og hans kolleger Michael Pellin og Michael Savina fra U.S. Department of Energy's Argonne National Laboratory. PETs rolle er å beskrive prøvene på en generell måte slik at forskerne kan foreslå mer detaljerte studier basert på denne informasjonen.
Davis er også medlem av Stardust Sample Allocation Committee, som vil bestemme hvordan de skal distribuere prøvene for ytterligere forskning når den foreløpige undersøkelsesperioden er slutt i midten av juli.
Stardust-oppdraget ble lansert i februar 1999, og hadde et sett med instrumenter som inkluderte et utstyr levert av University of Chicago for å overvåke virkningen av kometær støv. 2. januar 2004 kom romskipet innen 150 mil fra kometen og samlet tusenvis av ørsmå små støvpartikler som strømmer fra kjernen. Stardust prøve-retur kapsel fallskjerms på ørkenen salt leiligheter i Utah 15. januar etter en reise på nesten tre millioner miles.
Under det økonomiske møtet i 2004 bestemte University of Chicagos Dust Flux Monitor Instrument vellykket flyt og masse av partiklene som strømmer fra kometens kjerne. Basert på data samlet av instrumentet, estimerte University of Chicagos Anthony Tuzzolino og Thanasis Economou at romskipet hadde samlet minst 2.300 partikler som målte 15 mikrometer (en tredjedel av størrelsen på et menneskehår) eller større under flybyen.
"Det vil ta ekspertene mange, mange måneder før de vil bestemme det nøyaktige antallet, men jeg er sikker på at antallet til slutt vil være i nærheten av det vi har spådd," sa Economou, som var på Johnson Space Center i Houston da prøvene ble levert fra Utah. "Stardust var veldig vellykket over all forventning i alle faser."
Kometstøvet er nå tilgjengelig for sammenligning med bittesmå partikler som stadig regner ned på jorden som forskere mistenker at kommer fra kometer. NASA samler rutinemessig disse stratosfæriske støvpartiklene med høytliggende fly og opprettholder en samling av dem, sa Simon. Visse typer meteoritter kan også stamme fra kometer, men uten å ha kometært materiale å sammenligne, "vet vi ikke det," sa Grossman.
Grossman og Simon mottok flere prøver 7. februar. Prøvene består delvis av flere tynne skiver av ett støvkorn montert i epoksy og holdt på et rundt kobbernett dekket av en tynn film. De fikk også en kuleformet epoksyplugg som holdt resten av kornet.
"De kan lage hundrevis av skiver av hvert enkelt korn," sa Simon. Han og Grossman studerer skivene deres med en elektronmikroprobe og et skanningselektronmikroskop (SEM). Mikroprobe er i stand til å avsløre den kjemiske sammensetningen av mikroskopisk små flekker med materiale, mens SEM gir høyst forstørrede bilder.
Stardust-kometermaterialene blir nå med i en samling av ladede partikler fra solen samlet av NASAs Genesis-oppdrag og returnerte til Jorden i 2004. Davis fungerer som leder av Genesis Oversight Committee, som leder kurateringen og analysen av det oppdragets utenomjordiske materialer.
"Kosmokjemi er et veldig spennende felt i disse dager," sa Davis, og refererte til forskning på opprinnelsen til de kjemiske elementene og kjemien til utenomjordiske materialer. "Det er en interessant tid å få unge mennesker involvert i feltet." I 2004, sammen med kolleger ved Argonne og Field Museum, arrangerte Davis Chicago Center for Cosmochemistry for å fremme utdanning og forskning innen kosmochemistry.
I mellomtiden kan Stardust-romfartøyet se en ytterligere økonomisk handling. "Stardust er fremdeles veldig sunt og har drivstoff til overs," sa Economou. "Etter å ha droppet Space Return Canister, ble romskipet ledet fra å komme inn i jordas atmosfære og plassert i en bane rundt solen som kunne bringe det til en annen komet i februar 2011."
Stardust-oppdraget ledes av NASAs Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, California, Lockheed Martin Space Systems, Denver, utviklet og drev romfartøyet. For mer informasjon, se http://stardust.jpl.nasa.gov/home/index.html og http://cosmochemistry.uchicago.edu/.
Original kilde: University of Chicago
