Hvis du har ivrige øjne, en computerforbindelse og lidt fritid, kan du hjælpe med at finde partikler af interstellært støv. Ved hjælp af et virtuelt mikroskop kan frivillige downloade billeder og søge efter det kendte spor af et interstellært støvpartikler, der blev fanget i airgel. Opdagere får en chance for at navngive partiklerne, de opdager.
På dine mærker støvjægere! University of California, Berkeleys [e-mail-beskyttede] projekt - en nål-i-en-høstak der søger efter interstellært støv, der er åben for alle med en computer - stiger af banen i morgen (tirsdag 1. august) kl.
Projektet blev annonceret i januar, da NASAs Stardust-rumfartøj var parat til at levere jorden sin nyttelast af kometære og interstellære støvkorn indlejret i et relativt hav af luftgeldetektor. Næsten øjeblikkeligt [e-mailbeskyttet] trak næsten 115.000 frivillige ivrige efter at søge efter disse interstellære moter inden for de millioner af scanninger fra Stardust Interstellar Dust Collector, der til sidst vil blive sat på Internettet.
Ved hjælp af et webbaseret virtuelt mikroskop udviklet ved UC Berkeley vil frivillige forsøge at finde de færre end 50 kerner af submikroskopisk interstellært støv, der forventes at være der.
[e-mail-beskyttet] direktør Andrew Westphal, en UC Berkeley seniormedarbejder og associeret direktør for campus Space Science Laboratory, sagde, at han håber støvpartiklerne, der er lavet i supernova-eksplosioner for så meget som 10 millioner år siden, vil give ledetråde til de interne processer i fjerne stjerner. Supernovas, lysende røde giganter og neutronstjerner producerer alle interstellært støv og genererer de tunge elementer som kulstof, nitrogen og ilt, der er nødvendige for livet.
”Hvordan vi analyserer disse korn afhænger meget af, hvor store de er,” sagde Westphal og bemærkede, at hvis de er så store som kometstøvet, kunne de studeres med et røntgenmikroskop eller sonderes med ion- eller elektronstråler. ”Disse korn vil være så dyrebare, at de vil blive undersøgt i årtier.”
Et panel med 132 fliser af airgel, et skummende materiale, der er det letteste kendte menneskeskabte faste, bragte hurtigstøv til en blød landing, da Stardust kørte gennem rummet mod sin møde med kometen Wild 2 i 2004. Mens mange af de mere rigelige kometkorn støv er allerede trukket ud fra et separat panel med airgel-detektorer og analyseres nu. Søgningen efter mikronstore kerner af interstellært støv er blevet holdt op af vanskelighederne med at scanne airgel.
”Scanningen, der udføres i Johnson Space Center i Houston, har været mere udfordrende, end vi håbede,” sagde Westphal. ”Terrenget på airgeloverfladen er grovere end forventet, hvilket gør det vanskeligt at få scanneren i fokus.”
Westphal udviklede den digitale mikroskopscanner baseret på sin tidligere erfaring med at scanne glasdetektorer for kosmiske strålepartikler. Scanneren er nu på lån fra UC Berkeley til NASAs Johnson Space Center, hvor kollegerne Jack Warren og Ron Bastien scanner den interstellære støvopsamler i Cosmic Dust Laboratory. I hvert synsfelt, der er på størrelse med et saltkorn, fokuserer scanneren med 42 dybder i den gennemsigtige luftgel, fra overfladen ned til 100 mikron - tykkelsen af et menneskehår. Disse er omdannet til en ”fokusfilm”, som frivillige, der bruger det virtuelle mikroskop, let kan se med musens glid.
På trods af scanningsvanskelighederne er han og teammedlemmer Dr. Anna Butterworth, fysikstuestudent Joshua Von Korff, Dr. Bryan Mendez fra Center for Videnskabsuddannelse på Rumvidenskabslaboratoriet, bachelor Xu Zhang, og programmør Robert Lettieri klar til at gå med omkring 40.000 synsfelt for frivillige til at søge.
”De frivillige kan gennemgå det på en dag,” erkendte Westphal. Men det er kritisk, tilføjede han, at få mange øjne til at se på hvert synsfelt og fokusere op og ned gennem airgel for at finde de sjældne, gulerodsformede spor lavet af støvkorn, der smækker ind i detektoren. Når frivillige søger gennem de tilgængelige scanninger, tilføjes mere, når NASA-personale scanner op til fire nye fliser om ugen. Den sidste skulle være tilgængelig i begyndelsen af 2007 og bringe det samlede synsfelt til 700.000, hvilket indebærer næsten 30 millioner separate scanninger.
”Flere hundrede frivillige har udtrykt deres ængstelige forventning om lanceringen af projektet,” bemærkede Mendez. ”Alle forregistranterne vil inden 1. august modtage en e-mail, der annoncerer projektets lancering og inviterer dem til at komme til webstedet, læse baggrundsinformationen og øve på at søge i tutorial. Når de har afsluttet det, kan de tage en online-test for at se, hvor gode de er til at finde simulerede stjernestøvspor. Hvis de med succes afslutter testen, kan de derefter registrere og begynde at bruge det virtuelle mikroskop til at søge efter rigtige stardustspor. ”
De, der finder et bekræftet støvkorn, får chancen for at navngive det.
Westphal kom med idéen [e-mail-beskyttet] som en billig måde at søge på detektorerne efter de flere dusin støvkorn, som hver for lille var til at se med det blotte øje. Han arbejdede med computerforsker David Anderson, direktør for UC Berkeleys [e-mail-beskyttede] projekt, og kandidatstuderende Von Korff for at udvikle det virtuelle mikroskop. Mendez og Nahide Craig, assisterende forskningsastronomer på laboratoriet, opretter en lærervejledning, der bruger det [e-mail-beskyttede] virtuelle mikroskop til at lære studerende om stjernestøv og solsystemets oprindelse. Sektioner af [e-mail-beskyttet] webstedet er også rettet mod offentligheden.
Projektet er finansieret af NASA og har modtaget kritisk teknisk og udviklingsmæssig støtte fra Amazon Web Services og The Planetetary Society, som også har støttet [e-mail-beskyttet] -projektet til at registrere intelligente signaler fra rummet. [emailbeskyttet] er et automatiseret program, der fungerer som en pauseskærm på hjemmecomputere. I modsætning til [e-mail-beskyttet], hvor computeren behandler alle data, er [e-mail-beskyttet] en praktisk aktivitet. Og det giver offentligheden en sjælden chance for at deltage i en NASA-mission.
”Tænk på denne mission som den ultimative kosmiske biltur,” sagde Bruce Betts, Planetary Society's projektleder. "På lange rejser er du bestemt til at ende med et par bugs - eller støvpartikler - smadret mod forruden, men i tilfælde af Stardust ønskede forskerteamet at samle dem intakte uden at slå dem eller fordampe dem."
[E-mail-beskyttet] -projektet bruger Amazon Simple Storage Service (Amazon S3) til at gemme og levere de titusinder af billeder, der repræsenterer de data, der er indsamlet fra støvpartikler-airgel-eksperimentet.
Original kilde: UC Berkeley News Release