Dụng cụ NUGGET. Tín dụng hình ảnh: NASA Bấm để phóng to
Các nhà sinh vật học, những người tìm kiếm bằng chứng về sự sống trên các hành tinh khác, có thể tìm thấy một công cụ Chụp cắt lớp địa chất tia neutron / Gamma (NUGGET) được đề xuất là một trong những công cụ hữu ích nhất trong hộp công cụ của họ.
Theo quan niệm của các nhà khoa học tại Trung tâm bay không gian Goddard (GSFC) ở Greenbelt, Md., NUGGET sẽ có thể tạo ra hình ảnh ba chiều của hóa thạch được nhúng trong một mỏm đá hoặc bên dưới lớp đất của Sao Hỏa hoặc hành tinh khác. Chụp cắt lớp sử dụng bức xạ hoặc sóng âm thanh để nhìn vào bên trong các vật thể. NUGGET có thể giúp xác định xem các dạng sống nguyên thủy có bắt nguồn từ Sao Hỏa hay không khi hành tinh này chìm trong nước.
Tương tự như chụp cắt lớp địa chấn được sử dụng bởi ngành công nghiệp dầu mỏ để xác định vị trí trữ lượng dầu bên dưới bề mặt Trái đất, NUGGET sẽ tìm kiếm bằng chứng của tảo nguyên thủy và vi khuẩn hóa thạch dọc theo bờ sông hoặc đại dương đã tuyệt chủng. Như trên Trái đất, những hài cốt này có thể nằm chỉ vài cm dưới bề mặt, bị nén giữa các lớp phù sa. Nếu một máy động cơ khám phá bề mặt hành tinh được trang bị một dụng cụ như NUGGET? có khả năng nhìn trộm dưới bề mặt? sau đó nó có thể tiết lộ bằng chứng về sự sống ngoài Trái đất.
Đây là một ý tưởng hoàn toàn mới,? Sam Floyd, nhà điều tra chính của dự án, được tài trợ trong năm nay bởi Quỹ tùy ý của Giám đốc Goddard. Nếu được phát triển, NUGGET sẽ có thể điều tra các chỉ số sinh học quan trọng của sự sống và xác định nhanh chóng và chính xác các khu vực nơi các nhà khoa học có thể muốn lấy mẫu đất hoặc tiến hành các nghiên cứu chuyên sâu hơn. ? Nó sẽ cho phép chúng tôi thực hiện một cuộc khảo sát nhanh hơn nhiều về một khu vực,? Floyd nói.
Các công cụ đề xuất, có thể được thực hiện trên một rover hoặc robot hạ cánh, được tạo thành từ ba công nghệ khác biệt cơ bản? một máy phát neutron, một thấu kính neutron và một máy dò tia gamma.
Trung tâm của NUGGET là một công cụ quét ba chiều chiếu chùm neutron vào đá hoặc vật thể khác đang được nghiên cứu. Khi hạt nhân của một nguyên tử bên trong đá bắt được neutron, nó sẽ tạo ra tín hiệu tia gamma đặc trưng cho nguyên tố đó, sau đó máy dò tia gamma sẽ phân tích. Cũng có thể vẽ vị trí của các yếu tố.
Sau quá trình này, thông tin có thể được biến thành hình ảnh của các yếu tố trong đá. Bằng cách xem hình ảnh của các yếu tố hiện có, các nhà khoa học có thể biết liệu một loại vi khuẩn nhất định có bị hóa thạch bên trong đá hay không.
Mặc dù khái niệm tập trung neutron không phải là mới, nhưng khả năng tập trung chúng là. Nhờ một nhà khoa học người Nga đã nghĩ ra phương pháp này vào những năm 1980, các nhà khoa học ngày nay có thể điều khiển một chùm neutron thông qua một thấu kính neutron được tạo thành từ hàng ngàn ống thủy tinh dài, mảnh, kích thước tóc. Các bó ống có hình dạng để các neutron chảy xuống chúng có thể hội tụ tại một điểm trung tâm. Kể từ khi phát minh ra phương pháp vào những năm 1980, thực tiễn sản xuất đã làm cho loại hệ thống quang học này khả thi để thăm dò không gian.
Ưu điểm của công nghệ này là nó có thể tạo ra cường độ neutron cao hơn tại một điểm trung tâm trên vật thể. Cường độ tăng này cho phép tạo ra hình ảnh có độ phân giải cao hơn.
Floyd và các điều tra viên của mình, Jason Dworkin, John Keller và Scott Owens, tất cả từ NASA GSFC, dự định tiến hành thí nghiệm vào mùa hè này tại Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia (NIST) bằng cách sử dụng một trong các dòng tia neutron của NIST. Bằng cách tập trung neutron vào các mẫu khác nhau (một trong số đó là thiên thạch), họ hy vọng sẽ tạo ra hình ảnh ba chiều của cấu trúc bên trong Thiên thạch.
Nếu chúng ta thành công, chúng ta sẽ ở vị trí để nói liệu một công cụ bay không gian có khả thi hay không? Floyd cho biết thêm rằng nghiên cứu của ông sẽ cho Goddard đóng vai trò lãnh đạo trong việc phát triển một loại công cụ mới để hỗ trợ các nhiệm vụ tìm kiếm sự sống của NASA trong tương lai.
Nguồn gốc: NASA News Release
