أداة NUGGET. حقوق الصورة: ناسا اضغط للتكبير
قد يجد علماء الأحياء الفلكية ، الذين يبحثون عن أدلة على الحياة على كواكب أخرى ، أداة التصوير المقطعي الجيولوجي Neutron / Gamma Ray (NUGGET) لتكون واحدة من أكثر الأدوات المفيدة في حزام أدواتهم.
كما تصور العلماء في مركز جودارد لرحلات الفضاء (GSFC) في جرينبيلت ، ماريلاند ، ستتمكن NUGGET من إنتاج صور ثلاثية الأبعاد للأحافير المضمنة في نتوء صخر أو تحت تربة المريخ أو كوكب آخر. يستخدم التصوير المقطعي الإشعاعي أو الموجات الصوتية للنظر داخل الأشياء. يمكن أن يساعد NUGGET في تحديد ما إذا كانت أشكال الحياة البدائية قد تجذرت على كوكب المريخ عندما كان الكوكب مغمورًا في المياه منذ دهور.
على غرار التصوير المقطعي الزلزالي الذي تستخدمه صناعة النفط لتحديد احتياطيات النفط تحت سطح الأرض ، فإن NUGGET ستبحث بدلاً من ذلك عن أدلة على الطحالب والبكتيريا البدائية التي تتحجر على طول حواف الأنهار أو المحيطات المنقرضة. كما هو الحال على الأرض ، يمكن أن تبقى هذه البقايا على بعد بضعة سنتيمترات تحت السطح ، مضغوطة بين طبقات الطمي. إذا تم تجهيز مركبة ميكانيكية تستكشف أسطح الكوكب بأداة مثل NUGGET؟ قادرة على النظر تحت السطح؟ عندها قد تكون قادرة على الكشف عن أدلة على الحياة خارج الأرض.
هذه فكرة جديدة تماما وقال سام فلويد ، الباحث الرئيسي في المشروع ، الذي مول هذا العام من قبل صندوق جودارد التقديري. إذا تم تطويرها ، فستكون NUGGET قادرة على فحص المؤشرات الحيوية الهامة للحياة ، وتحديد المناطق التي قد يرغب العلماء في أخذ عينات من التربة فيها أو إجراء دراسات مكثفة بسرعة ودقة. "سيتيح لنا إجراء مسح أسرع للمنطقة" قال فلويد.
الصك المقترح ، الذي يمكن حمله على متن مركبة أو روبوت ، يتكون من ثلاث تقنيات متميزة بشكل أساسي؟ مولد نيوتروني وعدسة نيوترونية وكاشف أشعة جاما.
في قلب NUGGET هي أداة مسح ثلاثية الأبعاد تنقل النيوترونات إلى صخرة أو أي شيء آخر قيد الدراسة. عندما تلتقط نواة الذرة داخل الصخور النيوترونات ، فإنها تنتج إشارة أشعة غاما مميزة لهذا العنصر ، ثم يحللها كاشف أشعة غاما. من الممكن أيضًا رسم موقع العناصر.
بعد هذه العملية ، يمكن بعد ذلك تحويل المعلومات إلى صورة للعناصر داخل الصخرة. من خلال رؤية صور لبعض العناصر الموجودة ، يمكن للعلماء معرفة ما إذا كان نوع معين من البكتيريا قد أصبح متحجرًا داخل الصخور.
على الرغم من أن مفهوم تركيز النيوترونات ليس جديدًا ، إلا أن القدرة على تركيزها جديدة. بفضل عالم روسي ابتكر الطريقة في الثمانينيات ، يمكن للعلماء اليوم توجيه شعاع من النيوترونات من خلال عدسة نيوترونية تتكون من آلاف الأنابيب الزجاجية الطويلة الرفيعة ذات حجم الشعر. يتم تشكيل حزمة الأنابيب بحيث تتقارب النيوترونات التي تتدفق إليها عند نقطة مركزية. منذ اختراع الطريقة في الثمانينيات ، جعلت ممارسات التصنيع هذا النوع من النظام البصري ممكنًا لاستكشاف الفضاء.
ميزة هذه التكنولوجيا هي أنها يمكن أن تخلق كثافة أعلى من النيوترونات في نقطة مركزية على الجسم. تسمح هذه الشدة المتزايدة بإنتاج صورة عالية الدقة.
يخطط فلويد ومحققوه المساعدون ، جايسون دوركين ، وجون كيلر ، وسكوت أوينز ، وجميعهم من وكالة ناسا GSFC ، لإجراء تجارب هذا الصيف في المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا (NIST) باستخدام أحد خطوط شعاع النيوترون. من خلال تركيز النيوترونات في عينات مختلفة (أحدها نيزك) ، يأملون في عمل صورة ثلاثية الأبعاد للبنية الداخلية للنيزك.
"إذا نجحنا ، فسوف نكون في وضع يمكننا من تحديد ما إذا كان جهاز الرحلة الفضائية ممكنًا؟" وقال فلويد ، مضيفًا أن بحثه يجب أن يمنح جودارد الدور الرائد في تطوير فئة جديدة من الأدوات لدعم مهام بحث وكالة ناسا عن الحياة في المستقبل.
المصدر الأصلي: بيان صحفي لوكالة ناسا
