五十年后,人们打开了最后一个密封的阿波罗样本...
来源:中国数字科技馆
就像每一颗为子孙后代密封的时间胶囊一样,阿波罗17号任务期间收集的那些未开封的阿波罗时代月球样本,已在美国宇航局天体材料研究和探索科学 (ARES) 部门的指导下打开。这份珍贵且保存完好的样本将成为了解地球最近的天体——月球的永久地质记录的信息窗口。
在美国宇航局返回获取更多样本之前,阿波罗下一代样本分析计划(ANGSA)正在研究美国宇航局未打开的最后几个月球样本中的一些原始样本,科学家们将以改良的科学技术来进行研究。
“我们终于有机会打开这份在真空下保存了50年的珍贵样本,”华盛顿 NASA 科学任务理事会副主任Thomas Zurbuchen说,“终于可以看到里面藏着什么‘宝藏’。”
那一天终于到来了,那是一份编号为73001的样品。这份样品最初是在月球上真空密封,然后储存在约翰逊月球实验室氮气净化处理柜内的第二个保护性外部真空管中。早在1972年12月,宇航员尤金·塞尔南(Eugene Cernan) 和哈里森·“杰克”·施密特 (Harrison “Jack” Schmitt)就将圆柱形样本收集装置敲入月球某山谷的滑坡沉积物中,收集了一些古老的月球风化层,作为科学家们的后续研究样本。
样本73001属于双驱动管的下半部分,而上半部分的驱动管样本73002从月球返回时,被装在一个普通的、未密封的容器中,并已于2019年打开。ANGSA科学团队一直在研究它的岩石和土壤层,并渴望看到驱动管下半部分的东西。
在ARES团队打开样本73001的驱动管之前,德克萨斯大学奥斯汀分校就已使用X射线和CT 技术进行了扫描,以获得管内样本的高分辨率3D图像。
“这将是月球样品在被打开、切成半厘米不到的小块之前的一次永久且完整的记录,”阿波罗样本监管人瑞安·齐格勒(Ryan Zeigler) 说。“驱动管装得非常满——这是我们从CT扫描中获悉的信息之一,这会让打开方式变得有点复杂,但我们可以利用扫描技术来进行调整。”

*阿波罗17号核心样本73001号处理团队在休斯顿NASA约翰逊航天中心的样本前
上个月,该团队致力于捕获外保护管中存在的气体——通过刺穿内部容器,提取残留在内部的月球气体。
“我们已经从管中提取了气体,希望这将有助于科学家们通过查看不同的等分试样[用于化学分析的样本]来了解月球气体的特征。”齐格勒说。
通过CT扫描将确保打开这份科学礼物时不会有什么大的“惊喜”;并且,这项技术也帮助科学家们制定了解剖流程。在主要任务开始之前,阿波罗样品副馆长Juliane Gross还在实验室中使用模型核心对挤压过程进行了试运行。
格罗斯将这个过程比作组装家具——除了执行者的手臂会被手套箱的大手套束缚。使用专用工具挤出样品需要有条不紊地进行。
“我们一步一步地谨慎进行着,尽量不丢失所有的小部件和螺丝。”格罗斯说。
疼痛从她的手臂和肩膀散发出来,这就像一场艰苦的历练。但格罗斯很快就会告诉你,这是值得的。
“我们是第一次真正看到这片土壤的人,”格罗斯说。“这是世界上最好的东西——我们就像糖果店里的孩子,对吧?”

*阿波罗17号月球核心样本73001的特写镜头
根据在地球上的经验,阿波罗计划让美国宇航局有机会尝试他们认为行之有效采样方法——并在每次任务中改进这些方法。
“陆地样本和月球样本有着很大差异,因此Artemis团队在设计采样工具时考虑到了这一点。”齐格勒说。“效果非常好,并且正不断改进,以此为阿尔忒弥斯计划的采样提供支撑。”(译者注:阿尔忒弥斯计划是由美国政府资助的一个载人航天项目,其目标是在2024年前将宇航员平安送往月球并返回,并建立常态化驻留机制,为未来的火星载人登陆任务铺就道路。)
由于阿尔忒弥斯计划的宇航员将越过月球赤道到达月球南极,那里有着处于低温或冰冻的极寒条件,并且可能有炫目的极光,因此那里的月球土壤有着诱人的研究前景。
NASA总部行星科学部主任Lori Glaze说:“月球的南极是一个可能形成大量我们称之为挥发物(在常温下蒸发的物质,如水冰和二氧化碳)的好地方。这些挥发物可以为我们提供有关太阳系的水来自何处的线索——无论是来自彗星、小行星、太阳风还是其他。”
虽然阿波罗号样本为NASA提供了关于地球的天然卫星——月球的更多信息,但来自月球表面或是地表以下的新原始样本将帮助人们更好地了解月球的地质演化。
美国宇航局天体材料馆长弗朗西斯·麦卡宾说:“我们有机会通过从这些阿波罗样本的风化层中记录和保存的内容来学习解决关于月球的一些非常重要的问题,”我们长期管理这些样本,所以未来50年的科学家可以分析它们。通过Artemis,我们希望为新一代科学家提供同样的可能性。”

* 阿波罗17号核心样本73001的X射线扫描图像
(科幻世界 独家编译)
本文来自:NASA
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