Το Cosima φτάνει για τη σκόνη

Credits: ESA/Rosetta/MPS for COSIMA Team MPS/CSNSM/UNIBW/TUORLA/IWF/IAS/ESA/BUW/MPE/LPC2E/LCM/FMI/UTU/LISA/UOFC/vH&S

Εικόνα από το COSISCOPE του πρώτου στόχου που λήφθηκε στις 19 Ιουλίου 2014 (πριν από την έκθεση, στις 10 Αυγούστου, για τη συλλογή σκόνης του κομήτη). Ο στόχος 1x1 εκατοστών, αποτελείται από μια πλάκα χρυσού που καλύπτεται με ένα λεπτό στρώμα (30 mm / χιλιοστά) νανοσωματίδια χρυσού ("χρυσό μαύρο»). Ο φωτισμός είναι από τα δύο LEDs, στη δεξιά πλευρά σε αυτή την περίπτωση. Οι φωτεινές κουκκίδες στην κάθετη λωρίδα στη δεξιά πλευρά, χρησιμοποιούνται για την ταυτοποίηση του στόχου και για τον καθορισμό του συστήματος συντεταγμένων.

Τώρα που ο κομήτης 67P/Τσουριούμοφ-Γκερασιμένκο είναι μέσα στις δυνατότητές μας, το φασματόμετρο μάζας του Ροζετα, Cosima, το οποίο το διαχειρίζεται το Ινστιτούτο Max Planck, Έρευνα για το Ηλιακό Σύστημα, στη Γερμανία, αρχίζει να φτάνει για τη σκόνη του κομήτη. Κυριολεκτικά.

Την Κυριακή 10 Αυγούστου 2014, το Cosima θα εκθέσει τον πρώτο του στόχο με σκοπό να συλλέξει μόνο σωματίδια σκόνης. 
Αυτό μπορεί να χρειαστεί λίγο χρόνο. 
Αλλά, καθώς ο 67Ρ / CG ταξιδεύει πιο κοντά στον Ήλιο κατά μήκος της τροχιάς του, η δραστηριότητα του κομήτη θα αυξηθεί και η σκόνη θα είναι εφικτή. 
Προς το παρόν, σχεδιάζουμε να κρατήσουμε το στόχο εκτεθειμένο για ένα μήνα, αλλά και τον έλεγχο σε εβδομαδιαία βάση, αν οι προβλέψεις του μοντέλου δεν είναι πάρα πολύ χαμηλές και αν είμαστε τυχεροί.

Οι στόχοι του Cosima είχαν αναπτυχθεί και παρασκευαστεί από το Πανεπιστήμιο του Bundeswehr στη Γερμανία. 
Κάθε ένας από αυτούς τους στόχους μετρά ένα τετραγωνικό εκατοστό. 
Αποτελείται από μια πλάκα χρυσού που καλύπτει 30 μm πάχους στρώμα "μαύρου μετάλλου" (χρυσός σε αυτή την περίπτωση), η οποία έχει πολύ χαμηλή ανακλαστικότητα χάρη στο υψηλό πορώδες της.

Δοκιμές στο εργαστήριο, έχουν δείξει ότι αυτό το στρώμα πρέπει να επιβραδύνει και να λάβει σωματίδια σκόνης του κομήτη που επηρεάζουν με ταχύτητες των ~ 100 μ / δευτ.. 
Ο φωτισμός πρόσπτωσης με LED σε συνδυασμό με την πολύ χαμηλή ανακλαστικότητα του στόχου, θα παρέχει υψηλή αντίθεση για τη συλλογή κόκκων του κομήτη, κυρίως αν κολλήσει έξω από το «μαύρο χρυσό» στρώμα.

Ως σημείο αναφοράς, μια εικόνα του στόχου αυτού έχει ληφθεί πριν από την έκθεση του κομήτη στη σκόνη, στις 19 Ιουλίου 2014, μέσω της κάμερας COSISCOPE, ενσωματωμένο στο μικροσκόπιο του Cosimaτο το οποίο αναπτύχθηκε από το Ινστιτούτο Αστροφυσικής και Διαστήματος (CNRS / Πανεπιστήμιο Παρισιού, Νότια Γαλλία).

Η εικόνα φαίνεται.... καλή, ουσιαστικά τίποτα. 
Αλλά αυτό είναι το σημείο. 
Θα προσδιοριστούν οι κόκκοι της σκόνης που συλλέγουμε στην επιφάνεια του στόχου σε σύγκριση με αυτόν τον άδειο στόχο. 
Το μικροσκόπιο COSISCOPE, θα λαμβάνει νέες εικόνες κάθε εβδομάδα από εδώ και στο εξής.

Οι κόκκοι που θα έχουμε εντοπίσει, στη συνέχεια να αναλυθούν στα μέσα Σεπτεμβρίου, παρέχοντας έτσι την πρώτη επιτόπια ανάλυση κόκκων του κομήτη με υψηλή ανάλυση μάζας. 
Το Cosima, χρησιμοποιεί τη μέθοδο της Δευτεροβάθμιας Φασματομετρίας Μάζας Ιόντων. 
Αυτό σημαίνει ότι τα σωματίδια σκόνης είναι αρκετά για την πρώτη φορά! 
Θα πρέπει να τροφοδοτηθούν με μια δέσμη ιόντων ινδίου. 
Αυτό θα προκαλέσει μεμονωμένα ιόντα (λέμε δευτερογενών ιόντων) από τις επιφάνειές τους, οι οποίες στη συνέχεια θα αναλυθούν με το φασματόμετρο μάζας του Cosima.

Συνολικά, αυτό θα μας βοηθήσει να καταλάβουμε από τι υλικό είναι φτιαγμένη η σκόνη του κομήτη, και αυτός είναι ο κύριος στόχος της επιστήμης του Cosima.


Μετάφραση: To-New-Sas

Πηγή: blogs.esa.int