NASA opent eerder ongeopende Apollo-monster voor Artemis-missies

[univers]

NASA-wetenschappers openden een onaangeroerd gesteente en grondmonster van de maan keerde terug naar de aarde op Apollo 17, waarmee voor het eerst in meer dan 40 jaar een ongerept monster van rots en regoliet uit het Apollo-tijdperk werd geopend. Het stelt wetenschappers in staat om technieken te oefenen om toekomstige monsters te bestuderen die zijn verzameld tijdens Artemis-missies.

Het monster, geopend op 5 november, in het Lunar Curation Laboratory in het Johnson Space Center van het bureau in Houston, werd op de maan verzameld door Apollo 17 astronauten Gene Cernan en Jack Schmitt, die een buis van 4 centimeter breed in het oppervlak van de maan om het te verzamelen en nog een monster dat in januari wordt geopend. Het monster werd geopend als onderdeel van NASA's Apollo Next-Generation Sample Analysis ( ANGSA ) -initiatief, dat gebruikmaakt van geavanceerde technologieën om Apollo-monsters te bestuderen met nieuwe tools die niet beschikbaar waren toen de monsters oorspronkelijk naar de aarde werden teruggebracht.

"We kunnen vandaag metingen uitvoeren die gewoon niet mogelijk waren tijdens de jaren van het Apollo-programma," zei Dr. Sarah Noble, ANGSA-programmawetenschapper op het NASA-hoofdkantoor in Washington. "De analyse van deze monsters zal de wetenschappelijke opbrengst van Apollo maximaliseren en een nieuwe generatie wetenschappers en curatoren in staat stellen hun technieken te verfijnen en toekomstige ontdekkingsreizigers voor te bereiden op maanmissies die in de 2020s en daarna worden verwacht."


De onderste scan van monster 73002 werd genomen met behulp van radiografische technologie in 1974 door NASA. De X-Ray Computed Microtomography-scan hierboven werd genomen in 2019 aan de Universiteit van Texas in Austin. Dit is een voorbeeld van de technologische ontwikkelingen die een nieuwe generatie in staat stellen nieuwe wetenschap op Apollo-monsters uit te voeren.

Sinds het Apollo-tijdperk zijn alle monsters die naar de aarde zijn teruggebracht zorgvuldig opgeslagen in het laboratorium om ze te bewaren voor toekomstige generaties. De meeste steekproeven zijn goed bestudeerd en veel zijn het onderwerp van lopend onderzoek. NASA heeft echter ook besloten om sommige monsters volledig onaangeroerd te houden als een investering in de toekomst, waardoor ze kunnen worden geanalyseerd met meer geavanceerde technologieën terwijl ze worden ontwikkeld. Deze omvatten monsters die verzegeld bleven in hun originele containers, evenals sommige die onder speciale omstandigheden zijn opgeslagen, allemaal bedoeld om te worden geopend en geanalyseerd met geavanceerdere analytische technologieën dan beschikbaar waren tijdens Apollo.

De ongeopende Apollo-monsters werden verzameld op Apollo 15-, 16- en 17-missies. Twee van die monsters, 73002 en 73001, beide verzameld op Apollo 17, zullen worden bestudeerd als onderdeel van ANGSA. Vooruitgang in technieken zoals niet-destructieve 3D-beeldvorming, massaspectrometrie en microtomie met ultrahoge resolutie zal een gecoördineerde studie van deze monsters op een ongekende schaal mogelijk maken.

Monsters 73002 en 73001 maken deel uit van een twee-voet lange "aandrijfbuis" van regolith (rots en bodem) die is verzameld uit een aardverschuivingsafzetting nabij Lara Crater op de Apollo 17-site. De monsters behouden de verticale gelaagdheid in de maangrond, informatie over aardverschuivingen op airless lichamen zoals de maan, en een record van de vluchtige stoffen gevangen in maanregoliet, misschien zelfs die ontsnappen uit de maan langs de Lee-Lincoln Scarp, een fout in de Apollo 17-site.

Het openen van deze monsters zal nieuwe wetenschappelijke ontdekkingen over de maan mogelijk maken en zal een nieuwe generatie wetenschappers in staat stellen hun technieken te verfijnen om toekomstige monsters die door Artemis-astronauten zijn geretourneerd, beter te bestuderen," zei Francis McCubbin, curator van NASA voor astromaterialen bij Johnson. "Onze wetenschappelijke technologieën zijn de afgelopen 50 jaar enorm verbeterd en wetenschappers hebben de mogelijkheid om deze monsters te analyseren op manieren die voorheen niet mogelijk waren."


Links afgebeeld: Apollo-monsterverwerkers Andrea Mosie, Charis Krysher en Juliane Gross openen maanmonster 73002 in het Johnson Space Center van NASA in Houston. De maanstenen in deze buis zijn onaangeroerd gebleven sinds ze aan het oppervlak werden verzameld en bijna 50 jaar geleden door Apollo-astronauten naar de aarde werden gebracht.
Credits: NASA / James Blair

Twee voorbeelden, twee processen

Monster 73002, dat ongeopend is gebleven maar niet onder vacuüm is afgesloten sinds het naar de aarde is gebracht, was het eerste monster dat werd geëxtrudeerd uit de container op 5 november. Monsterverwerkers bij Johnson zullen de komende maanden het monster verwerken en delen ervan distribueren aan de ANGSA-wetenschapsteams voor analyse.

Om het monster te helpen openen, hebben onderzoekers röntgencomputertomografie (XCT) van de Universiteit van Texas Austin gebruikt om een ​​3D-afbeelding met hoge resolutie van de regoliet in de buis op te nemen. De beeldvorming helpt de verwerkers bij het ontwikkelen van strategieën om het monster voor dissectie en distributie naar onderzoeksteams te verwijderen en helpt wetenschappers de structuur van het monster te begrijpen voordat de container wordt geopend. Het beschermt ook kwetsbare grondcomponenten tegen beschadiging tijdens het openen en verwerken en biedt gedetailleerde afbeeldingen van afzonderlijke korrels en kleinere monsters die bekend staan ​​als rocklets

Na röntgenscannen worden de monsters uit hun buis verwijderd met behulp van gespecialiseerde gereedschappen in een handschoenenkastje gevuld met ultrazuivere droge stikstof, en vervolgens onderverdeeld in segmenten van een kwart inch zodat wetenschappers de waargenomen variatie over de lengte van de kern kunnen begrijpen. Dit is de eerste keer dat NASA zo'n aandrijfbuis in meer dan 25 jaar heeft verwerkt, en curatiewetenschappers zijn de afgelopen maanden hard aan het werk geweest om het proces te repeteren.

"Ik ben opgegroeid met de verhalen van Apollo, ze inspireerden me om een ​​carrière in de ruimte na te streven en nu heb ik de kans om bij te dragen aan de studies die de volgende missies naar de maan mogelijk maken," zei Charis Krysher, de maanmonsterbewerker die zal monster 73002 openen. "Degene die een monster opent dat niet is geopend sinds het op de maan is verzameld, is zo'n eer en zware verantwoordelijkheid, we raken geschiedenis."

Monster 73001, dat begin 2020 zal worden geopend, werd op de maan verzegeld in een speciale kernmonster-vacuümcontainer en vervolgens in een andere vacuümcontainer geplaatst en verzegeld op aarde. Dat monster wordt geopend zodra wetenschappers nauwkeurige plannen hebben voor het afvangen van de gassen van de maan die samen met het monster in de container zijn verzameld. Eenmaal verwijderd, wordt het verwerkt in een dashboardkastje en gedeeld met wetenschappelijke teams die zijn geselecteerd voor het ANGSA-onderzoek.


Apollo 17-astronaut Gene Cernan bereidt zich voor op het verzamelen van monsters 73001 en 73002.

Artemis Generation

De verkenning van de maan door astronauten in het Artemis-programma wordt mogelijk gemaakt door de middelen van de maan te gebruiken, inclusief waterijs dat kan worden gebruikt om raketbrandstof of zuurstof te laten ademen. Door deze ongeopende monsters te bestuderen, kunnen wetenschappers inzicht krijgen in de oorsprong van de polaire ijsafzettingen in de maan, evenals andere potentiële bronnen voor toekomstig onderzoek. Ze zullen ook een beter inzicht krijgen in hoe goed Apollo-tools werkten, wat zal helpen bij het ontwerpen van gereedschappen voor toekomstige maanmissies.

"De bevindingen uit deze monsters zullen NASA nieuwe inzichten in de maan verschaffen, inclusief de geschiedenis van de impact op het maanoppervlak, hoe aardverschuivingen op het maanoppervlak optreden en hoe de korst van de maan zich in de loop van de tijd heeft ontwikkeld", zei Charles Shearer, science co -leid voor ANGSA. "Dit onderzoek zal NASA helpen beter te begrijpen hoe vluchtige reservoirs zich ontwikkelen, evolueren en communiceren op de maan en andere planetaire lichamen."


NASA opende op 5 november 2019 een ongerept Apollo-maanmonster in het Johnson Space Center in Houston. Een team van wetenschappers heeft de kern uit de buis gehaald en zal binnenkort monsters naar andere teams in het hele land sturen om te studeren. Dit monster was de eerste set van twee die in de komende maanden zou worden geopend. Door nu de rotsen te bestuderen, kan een nieuwe generatie wetenschappers de maan beter begrijpen via het Artemis-programma.
Credits: NASA / James Blair

Tijdens het voorlopige onderzoek van deze ongeopende monsters van Apollo zullen meerdere generaties wetenschappers, ingenieurs en curatoren samenwerken om de monsters te bestuderen. Teamleden met een lange NASA-ervaring, van wie sommigen deel uitmaakten van de oorspronkelijke teams om eerst Apollo-monsters te bestuderen, zullen samenwerken met jongere teamleden in een echte samenwerking tussen vorige en huidige generaties van maanreizigers. Schmitt, de enige geoloog onder de Apollo-astronauten en de maanmodulepiloot van Apollo 17, die monster 73002 verzamelde, is ook actief betrokken bij het wetenschapsteam.

"Dit biedt een essentiële link tussen de eerste generatie maan-ontdekkingsreizigers van Apollo en toekomstige generaties die de maan zullen verkennen en verder beginnen met Artemis," zei Shearer.

Sinds deze monsters werden verzameld, bleef NASA de naaste buur van de aarde bestuderen door middel van missies zoals de Lunar Reconnaissance Orbiter en heeft nu een ongelooflijke hoeveelheid gegevens over het maanoppervlak, de omgeving en de samenstelling. Onder Artemis zal het agentschap een reeks nieuwe wetenschappelijke instrumenten en technologiedemonstraties sturen om de maan te bestuderen voordat astronauten op het maanoppervlak landen in 2024 en een duurzame aanwezigheid vestigen tegen 2028. Het agentschap zal voortbouwen op zijn verleden om zijn Artemis te benutten ervaring om je voor te bereiden op de volgende gigantische sprong - astronauten naar Mars sturen.


NASA-wetenschappers hebben maanmonsters geopend die onaangeroerd zijn gebleven sinds ze bijna 50 jaar geleden door Apollo-astronauten werden verzameld. De monsters die op dinsdag 5 november zijn geopend, zullen een nieuw licht werpen op wat we weten over de maan en helpen om de menselijke verkenning op het maanoppervlak opnieuw te doen ontsteken in het kader van het Artemis-programma.
Credits: Dave Edey en Romy Hanna. UTCT, Jackson School of Geosciences, UT Austin.

https://www.nasa.gov/feature/nasa-opens ... s-missions