NUGGET instrument. Billedkredit: NASA Klik for større billede
Astrobiologer, der søger bevis på liv på andre planeter, kan muligvis finde et foreslået Neutron / Gamma ray Geologic Tomography (NUGGET) instrument til at være et af de mest nyttige værktøjer i deres værktøjsbælte.
Som udtænkt af forskere ved Goddard Space Flight Center (GSFC) i Greenbelt, Md., Ville NUGGET være i stand til at generere tredimensionelle billeder af fossiler, der er indlejret i en klippe eller under jorden på Mars eller en anden planet. Tomografi bruger stråling eller lydbølger til at se inde i genstande. NUGGET kunne hjælpe med at bestemme, om primitive livsformer rodede rod på Mars, da planeten var oversvømmet i vand for eoner siden.
I lighed med seismisk tomografi, der anvendes af olieindustrien til at lokalisere oliereserver under jordoverfladen, ville NUGGET i stedet søge bevis for primitive alger og bakterier, der fossiliseres langs kanterne af uddøde floder eller oceaner. Som på Jorden kunne disse rester ligge kun et par centimeter under overfladen, sammenpresset mellem lag af silt. Hvis en mekanisk rover, der udforsker planetoverflader, var udstyret med et instrument som NUGGET? i stand til at kigge under overfladen? så kan det muligvis afsløre bevis for liv ud over Jorden.
? Dette er en splinterny idé ,? sagde Sam Floyd, den vigtigste efterforsker for projektet, finansieret i år af Goddards direktørs diskretionsfond. Hvis udviklet, ville NUGGET være i stand til at undersøge vigtige biologiske indikatorer for liv og hurtigt og præcist identificere områder, hvor forskere måske ønsker at tage jordprøver eller foretage mere intensive undersøgelser. ? Det ville give os mulighed for at foretage en meget hurtigere undersøgelse af et område ,? Floyd sagde.
Det foreslåede instrument, der kunne bæres på en rover eller en robotlander, består af tre fundamentalt forskellige teknologier? en neutrongenerator, en neutronlinse og en gammastråledetektor.
I hjertet af NUGGET er et tredimensionelt scanningsinstrument, der stråler neutroner ind i en klippe eller et andet objekt, der undersøges. Når kernen i et atom inde i klippen fanger neutronerne, producerer den et karakteristisk gammastrålesignal for dette element, som gammastråledetektoren derefter analyserer. Det er også muligt at kortlægge elementernes placering.
Efter denne proces kan information derefter omdannes til et billede af elementerne i klippen. Ved at se billeder af visse eksisterende elementer kunne videnskabsmænd fortælle, om en bestemt type bakterier var blevet fossiliseret inde i klippen.
Selvom begrebet fokuserende neutroner ikke er nyt, er evnen til at fokusere dem. Takket være en russisk videnskabsmand, der har udtænkt metoden i 1980'erne, kan forskere i dag lede en stråle af neutroner gennem en neutronlinse, der består af de tusinder af lange, slanke, hårstørrede glasrør. Rørbundtet er formet, så neutronerne, der flyder ned ad dem, kan konvergere på et centralt punkt. Siden metodens opfindelse i 1980'erne har fremstillingspraksis gjort denne type optiske system muligt for rumforskning.
Fordelen ved denne teknologi er, at den kan skabe en højere intensitet af neutroner på et centralt punkt på objektet. Denne øgede intensitet gør det muligt at producere et billede med højere opløsning.
Floyd og hans medundersøgere, Jason Dworkin, John Keller, og Scott Owens, alle fra NASA GSFC, planlægger at gennemføre eksperimenter i sommer ved National Institute of Standards and Technology (NIST) ved hjælp af en af NISTs neutronstrålelinjer. Ved at fokusere neutroner i forskellige prøver (hvoraf den ene er en meteorit), håber de at skabe et tredimensionelt billede af meteoritens interne struktur.
? Hvis vi lykkes, vil vi være i stand til at sige, om et rumsflyvningsinstrument er muligt ,? Floyd sagde og tilføjede, at hans forskning burde give Goddard hovedrollen i udviklingen af en ny klasse af instrumenter til at støtte missioner til NASAs søgning i livet i fremtiden.
Original kilde: NASA News Release
