Poslednji ruski instrumenat koji je funkcionisao na Marsu nalazio se u sondi “Марс 3“ pre više od četrdeset godina. Nakon toga, usledila je pauza, a onda je tek u leto 2012. proradio sledeći. Najčudnije je da se ovog puta ruski instrument nalazio na američkoj sondi, tj. roveru.
Radi se o Marsovom roveru “Curiosity” i ruskom instrumentu nazvanom DAN – dinamičkom meraču neutronskog albeda. Čini ga jedna elektronska cev kao pulsirajući izvor neurtona i detektor koji meri vodonik ili led i vodu na Marsovoj površini ili odmah ispod nje. DAN je konstruisala i finansirala Ruska kosmička agencija, a njegove rezultate tumači dr Igor G. Mitrofanov.
Posle prevaljenih 563.000.000 km i 254 dana leta, rover se 6. avgusta 2012. spustio na Mars a ruski uređaj je uljučen 18. avgusta. Šta je bio njegov zadatak?
Elem, jedan od načina da se otkrije voda na Marsu jeste da se otkriju neutroni koji beže sa površine planete. Kosmički zraci neprestano bombarduju površinu Marsa i izbijaju neutrone (koji se nalaze u tlu i kamenju) sa njihovih orbita. Ako bi postojala tečna ili zaleđena voda, njihovi atomi vodonika bi usporavali te neutrone. Na taj način, neki od pobeglih atoma bi posedovali manju energiju i kretali bi se sporija. Tekve sporije čestice mogle bi da budu uhvaćene i izmerene neutronskim detektorom.
Naučnici su se nadali da će vodonik na Marsu pronaći u dva oblika: u vodenom ledu i u molekulima vode vezanim za kristalne rešetke minerala. Kako NASA često podvlači, “na zahtev Ruske kosmičke agencije”, pristali su da njihova pokretna naučna laboratorija “Curiosity” ponese ruski pulsni neutronski generator i detektor, dovoljno osetljiv da registruje vodu na površini ili odmah ispod nje u količinama manjim od desetine 1 procenta. Albedo je naučni izraz za reflektovanu ili raspršenu svetlost. Finansiran od strane ruske vlade, DAN je dobio zadatak da upravi mlaz neutrona ka Marsovoj površini sa visine od 80 cm. Očekivalo se da bi neutroni trebalo da putuju 1 do 2 metra ispod površine pre nego što ih apsorbuju vodonikovi atomi u podpovršinskom ledu.
Iako to NASA danas nevoljno ističe[1], projekat DAN je samo logičan naučni, tehnički i tehnološki nastavak ruskog instrumenta HEND (High Energy Neutron Detector) koji je radio na Marsu na Nasinom brodu “2001 Mars Odyssey”. HEND je tada detektovao kosmičke gama-zračne eksplozije kao i gama zrake i neutrone iz snačnih solarnih baklji. Uređaj je bio deo gama-detektora koji su zajedno konstruisali univerzitet u Arizoni, Nacionalna nuklearna laboratorija u Los Alamosu i Institut za kosmička istraživanja (IKI) Ruske akademije nauka (RAN). I njime je tada rukovodio I.G. Mitrofanov.
Ruski ispaljivač neutrona na Nasinom roveru “Curiosity” ima zadatak da otkrije vodu na Marsu.
Rover je prvi put ispalio mlaz neutrona 18. avgusta 2012. u procesu koji se naziva “aktivno neutronsko sondiranje”.
 |
 |
Tehnički crtež detektorskog bloka DAN bez napajanja (levo) i generatorskog bloka (desno).
Od dana kad je uključen, DAN je otkrio tragove hidriranih minerala, najverovatnije hidrirani kalcijum-sulfat (gips), u nekoliko uzoraka kamenja, kao što su "Tintina" rock i "Sutton Inlier" rock, ili "Knorr" rock i "Wernicke" rock. Instrument je utvrdio postojanje vode na dubuni oko 60 cm u količinama oko 4%, što je manje nego što su se naučnici nadali.
Do prošle godine, instrument je ispalio preko 2 miliona neutronskih impulsa. Planirano je da za 5 godina ispali najmanje 10 miliona.
Položaj detektorskog bloka (levo) i generatora neutrona (desno) na “Curiosityju”. Detektor ima oko 1,9 kg i troši 3 W struje, dok generator ima 2,7 kg i troši 11 W.
Princip rada DAN-a.
Slučaj kada nema vodonika u tlu ispod rovera. Dole je slučaj kda ga ima.
I pored upešnog rada detektora DAN i plodne naučne saradnje agencija, politika je (opet!) umešala prste. Letos je NASA objavila odluku njihove vlade da na sledećem njihovom roveru koji treba da biude lansiran na Mars 2020. godine NEĆE BITI ruskih naučnih instrumenata! Kako je izjavio Lev Zelenji, direktor Instituta za kosmička istraživanja akademije nauka Rusije, javljeno ima je da nije stvar u politici, već instrument jednostavno “nije prošao na konkursu”.
[1] Podatak sam jedva pronašao na Nasinom sajtu, ali na ruskim podataka ima koliko hoćeš.
