Naukowcy z NASA otworzyli nietkniętą jeszcze próbkę skał z Księżyca, przywiezioną na Ziemię w ramach misji Apollo 17. To pierwsze otwarcie czystej próbki skał i regolitu z Księżyca od 40 lat. Naukowcy teraz będą mieli okazję testować techniki badania przyszłych próbek, które zostaną pobrane z Księżyca w ramach misji Artemis.
Próbka, otwarta 5 listopada w Lunar Curation Laboratory w Houston, została pobrana na Księżycu przez astronautów Gene’a Cernana i Harrisona „Jacka” Schmitta za pomocą 4-centymetrowej szerokości rurki. Próbkę otwarto w ramach inicjatywy ANGSA (Apollo Next Generation Sample Analysis) realizowanej przez NASA. Naukowcy wykorzystają zaawansowane technologie do badania próbek wykorzystując do tego nowe narzędzia niedostępne w czasach, gdy próbki dotarły na Ziemię.
„Dzisiaj jesteśmy w stanie wykonać pomiary, których wykonanie nie było możliwe w erze misji Apollo” mówi dr Sarah Noble, naukowiec programu ANGSA w siedzibie głównej NASA w Waszyngtonie. „Analiza tych próbek pozwoli na rozszerzenie korzyści naukowych z misji Apollo, jak również pozwoli nowemu pokoleniu naukowców dopracować techniki i przygotować się do badań próbek, które dopiero dotrą na Ziemię w ramach misji Artemis w latach dwudziestych i później”.
Większość próbek z misji Apollo została już dobrze zbadana, część z nich wciąż jest analizowana. Mimo to NASA podjęła decyzję, aby niektóre próbki pozostawić jako inwestycję na przyszłość, tak aby można było je zbadać za pomocą zaawansowanych technologii, które miały powstać dopiero w przyszłości.
Nieotwarte próbki Apollo pobrano w ramach misji Apollo 15, 16 i 17. Dwie z nich, 73002 oraz 73001, obie zebrane w ramach misji Apollo, będą teraz analizowane w ramach programu ANGSA. Rozwój technik takich jak nieniszczące obrazowanie 3D, spektrometria mas czy mikrotomia w ultra-wysokiej rozdzielczości pozwolą na przeprowadzenie skoordynowanych badań tych próbek.
Próbki 73002 oraz 73001 stanowią część 60-centymetrowej rurki wypełnionej regolitem, zebranej na osuwisku w pobliżu Krateru Lara w miejscu lądowania misji Apollo 17. Próbki wciąż ułożone są warstwami, tak jak na Księżycu, dzięki czemu przechowują informacje o osuwiskach na ciałach niebieskich, takich jak Księżyc, pozbawionych powietrza oraz zapis związków lotnych w księżycowym regolicie.
Próbka 73002, która była nieotwarta, ale nie była utrzymywana szczelnie w próżni od czasu przywiezienia na Ziemie, to pierwsza próbka, która została otwarta 5 listopada. Teraz badacze z Johnson Space Center będą ją analizowali przez kilka miesięcy i rozdzielali jej fragmenty na poszczególne zespoły naukowe ANGSA do analizy.
Przy otwieraniu próbki badacze wykorzystali rentgenowski tomograf komputerowy (XCT) , który utrwalił wysokiej rozdzielczości, trójwymiarowy obraz regolitu w tubie. Taki zapis pozwoli opracować strategie wyciągania próbki i rozdzielania jej na poszczególne zespoły badawcze, oraz pozwoli naukowcom zrozumieć strukturę próbki. Ponadto w ten sposób badacze uchronią delikatne elementy gruntu przed zniszczeniem podczas otwierania i wyciągania próbki.
Po rentgenowskim skanowaniu, próbki usuwane są z pojemnika za pomocą specjalistycznych narzędzi w specjalnym pojemniku wypełnionym ultra-czystym suchym azotem, a następnie dzielone na kilkumilimetrowe elementy. Dzięki temu naukowcy mają możliwość zrozumieć różnice między kolejnymi warstwami rdzenia. To pierwsza okazja zbadania takiego rdzenia od ponad 25 lat i naukowcy już od kilku miesięcy ćwiczyli wszystkie procedury związane z otwarciem i analizą próbki.
Próbka 73001, która zostanie otwarta na początku 2020 roku jeszcze na Księżycu została szczelnie zamknięta w specjalnym próżniowym pojemniku, a następnie umieszczona w kolejnym próżniowym pojemniku i pozostała w takim stanie także na Ziemi. Ta próbka zostanie otwarta po tym gdy naukowcy doprecyzują plany wychwytu gazów z Księżyca zebranych w pojemniku wraz z próbką.
Źródło: NASA