Vědecký dárek čeká na rozbalení – vzorky z Měsíce

Jako velmi moudré se ukazuje rozhodnutí odborníků z éry programu Apollo zachovat část z 382 kilogramů lunárního regolitu a hornin přivezených na Zemi pro další generace. Bylo jim jasné, že jejich nástupci budou disponovat technikou, postupy a metodami, o kterých se stávající generaci ani nezdá. Věděli, že díky těmto novým metodám bude možné prozkoumat vzorky mnohem podrobněji. Budoucnost, kterou si specialisté z programu Apollo vysnili, nastává právě nyní. Jejich nástupci, z nichž mnozí v době programu Apollo ještě ani nebyli na světě, jsou nyní ve svých špičkově vybavených laboratořích připraveni udělat onen pověstný skok vstříc nalezení odpovědí na otázky spojené s vývojem Sluneční soustavy.

Mezi devíti vybranými, kteří budou analyzovat lunární vzorky zapečetěné před půl stoletím, jsou například dva týmy působící na Goddardově středisku v marylandském Greenbeltu. Jejich přístrojové vybavení představuje aktuální špičku ve svém oboru a bude použito k určení chemického složení zrníček regolitu o velikosti prachových zrnek. Oba týmy z Goddardova střediska budou studovat, jak se základní stavební kameny života vyvíjely ve Sluneční soustavě a jak bylo chemické složení materiálu na měsíčním povrchu ovlivňováno radiačním působením ze Slunce i kosmických zdrojů po dobu věků.

Používáme přístroje, které v době prvních analýz lunárních vzorků neexistovaly,“ popisuje Jamie Elsila, astrochemička z Astrobiologické analytické laboratoře na Goddardově středisku. Právě ona vede tým, který bude studovat vzorky lunárního regolitu odebraného v roce 1972 při misi Apollo 17 v údolí Taurus-Littrow na východním okraji Moře jasu (Mare Serenitatis). „Jelikož jsou dnešní přístroje citlivější,“ pokračuje Elsila, „můžeme analyzovat i prvky, které jsou zastoupeny jen velmi slabě. Kromě toho dokážeme oddělit chemické sloučeniny ze směsi, abychom je snáze identifikovali.

Nahoře vidíme rentgenový mikrotomografický snímek vzorku s označením 73002 vytvořený v roce 2019. Dole je rentgenový snímek stejného vzorku pořízený v roce 1972.

Nahoře vidíme rentgenový mikrotomografický snímek vzorku s označením 73002 vytvořený v roce 2019. Dole je rentgenový snímek stejného vzorku pořízený v roce 1972.
Zdroj: https://www.nasa.gov/

Její laboratoř se zaměřuje na hledání a analýzu aminokyselin v meteoritech, kometárním prachu a lunárních vzorcích. Ve všech případech jde o dobře zachovalé pozůstatky mladé Sluneční soustavy. Aminokyseliny jsou jednoduché organické látky, které existují už miliardy let. Především jsou nezbytné pro existenci života, jaký známe. Při analýze materiálu z mise Apollo 17 se tým vědců zaměří na hledání molekul jako je formaldehyd nebo kyanovodík, ze kterých se aminokyseliny tvoří. „Získáme tím pohled na svět, který tehdy existoval,“ dodává Elsila.

Povrch Měsíce je oproti zemi mnohem zachovalejší – nefouká tam žádný vítr, neprší tam a nejsou žádné další geologické erozní vlivy, které známe ze Země. Výsledkem je, že když vědci studují materiál přivezený z Měsíce a hledají v něm molekuly podporující vznik života, mohou narazit na důkazy procesů, které se již na Zemi ztratily. Nepřímo se tak můžeme dozvědět něco o procesech, které formovaly naši planetu.

Jose Aponte a Hannah McLain pracují v astrobiologické analytické laboratoři Goddardova střediska. Hledají aminokyseliny ve vzorcích z Měsíce, meteoritech či kometárním prachu.

Jose Aponte a Hannah McLain pracují v astrobiologické analytické laboratoři Goddardova střediska. Hledají aminokyseliny ve vzorcích z Měsíce, meteoritech či kometárním prachu.
Zdroj: https://www.nasa.gov/

Na Zemi nenajdete žádné kameny, které jsou starší než zhruba 4 miliardy let. To znamená, že přesně nevíme, jak silná tu byla vulkanická činnost, nebo jak intenzivně Zemi bombardovaly meteority,“ říká Barbara Cohen, planetární vědkyně z MNGRL (Mid-Atlantic Noble Gas Research Laboratory – středoatlantická výzkumná laboratoř vzácných plynů) v rámci Goddardovva střediska.

Vzorky z Apolla 17, které se budou studovat na Goddardově středisku, byly před téměř 50 lety krátce po přistání na Zemi zmrazeny a od té doby se jich nikdo nedotkl. Vědci nyní dostanou unikátní možnost prozkoumat materiál z podpovrchového odběru. Budou totiž analyzovat zrnka z různých části odebraného válce regolitu, který vznikl tím, že astronauti zarazili odběrnou trubici do hloubky více než 20 centimetrů pod povrch. Poté, co ji vytáhli, vzorek ještě na Měsíci vakuově uzavřeli. Teprve až nyní bude toto hermetické uzavření porušeno.

Při misích Apollo 15, 16 a 17 měli astronauti k dispozici vrtačku schopnou odebírat jádrové vzorky o průměru dvou centimetrů.. Tato fotografie vznikla ještě při nácviku na Zemi.

Při misích Apollo 15, 16 a 17 měli astronauti k dispozici vrtačku schopnou odebírat jádrové vzorky o průměru dvou centimetrů.. Tato fotografie vznikla ještě při nácviku na Zemi.
Zdroj: https://www.lpi.usra.edu

Vědecký tým očekává, že díky podmínkám ve skladu by ve vzorku mohly zůstat zachovány citlivé organické látky, které u jiných vzorků z programu Apollo skladovaných při pokojové teplotě mohly projít nejrůznějšími chemickými změnami. Kromě výše popsaného základního výzkumu by odborníci z Goddardova střediska chtěli pomoci najít odpověď i na obecnější otázky – třeba jaká je nejefektivnější metoda dlouhodobého uchovávání vzorků. Takový výzkum je nezbytný pro vědce studující základní stavební kameny života. Nasbírané poznatky se využijí nejen pro co nejlepší uchování vzorků z programu Artemis, ale i ze sondy OSIRIS-REx a jednou i z Marsu.

Natalie Curran je postdoktorandskou výzkumnicí v laboratoři MNGRL, což někdy pracovníci vyslovují jako Moon girl, tedy měsíční dívka – je to docela trefné, protože v této laboratoři pracují povětšinou ženy. MNGRL se zaměří na přesné určení koncentrací vzácných plynů v odebraných vzorcích, aby bylo možné určit, jakým druhům záření na lunárním povrchu byly vystaveny. „Použijeme naše poznatky k tomu, abychom složili mozaiku toho, jak kosmické prostředí formovalo údolí Taurus-Littrow před stovkami milionů let. To poskytne cenný geologický kontext vědcům, kteří budou analyzovat vzorky z této oblasti, především pak našim kolegům, kteří budou v těchto vzorcích určovat, zda základní stavební kameny života vznikly na Zemi, nebo sem byly dopraveny z kosmického prostoru,“ doplňuje Curran.

Zleva Sarah Valencia, Barbara Cohen a Natalie Curran drží vzorky lunárního regolitu, který odebrali astronauti při misích APollo. V jejich laboratoři MNGRL (Mid-Atlantic Noble Gas Research Laboratory) se budou analyzovat dosud pečlivě uchovávané vzorky z Apolla 17.

Zleva Sarah Valencia, Barbara Cohen a Natalie Curran drží vzorky lunárního regolitu, který odebrali astronauti při misích APollo. V jejich laboratoři MNGRL (Mid-Atlantic Noble Gas Research Laboratory) se budou analyzovat dosud pečlivě uchovávané vzorky z Apolla 17.
Zdroj: https://www.nasa.gov/f

Díky přístrojům, které dokáží oddělit vzácné plyny do skupin podle jejich typů, budou moci specialisté z MNGRL určit, jak tyto plyny vznikly. Pokusí se určit, zda se sem dostaly slunečním větrem, kosmickým zářením, či dopady meteoritů a jak dlouho byly těmto jevům vystaveny. Čím více vzácných plynů najdou, tím víc byl vzorek vystaven výše popsaným jevům. Curran a Cohen věří, že se jim podaří určit i konkrétní typy projevů kosmického počasí, kterým byly vzorky vystaveny – použijí k tomu porovnávání izotopů vzácných plynů, které objeví.

Jádrové vrtáky z mise Apollo 17 - byly zapečetěny ještě na Měsíci.

Jádrové vrtáky z mise Apollo 17 – byly zapečetěny ještě na Měsíci.
Zdroj: https://www.hq.nasa.gov

Už v listopadu byl v Johnsonově středisku v Houstonu otevřen kontejner se dvěma vzorky odebranými při misi Apollo 17. Právě do jejich analýzy se pustí devět vědeckých týmů, které před časem vybrala NASA. „Jedná se o celkem vzácné podpovrchové vzorky (73001 je spodní část, 73002 horní část) z okolí kráteru Lara odebrané z hloubky až 23 cm, což je v místech s možností výskytu trvale zmrzlého regolitu (250 K). Zajímavé tedy bude zejména zkoumání vzorku 73001. Odběr vzorků nebyl úplně bezproblémový, ale to naštěstí tolik nevadilo a navíc to bylo dobře zadokumentováno. Vzorky byly po celou dobu přepravovány a skladovány v podmínkách vakua (CSVC), i když bez chlazení. Ale s ohledem na uzavření v kontejneru to tolik nevadí, protože plyn uvolněný zahřátím je stále v kontejneru,“ vysvětlil na našem fóru Michal Václavík z České kosmické kanceláře.

Místo odběru vzorků 73001 a 73002.

Místo odběru vzorků 73001 a 73002.
Zdroj: https://i.ibb.co/

Zdroje informací:
https://www.nasa.gov/
https://www.nasa.gov/
http://forum.kosmonautix.cz/

Zdroje obrázků:
https://pbs.twimg.com/media/EI3F4j-UcAE63pZ.jpg
https://www.nasa.gov/…/two_samples_togehter_slide_w_credits.jpg
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/p1010516_1.jpg
https://www.lpi.usra.edu/lunar/samples/apollo/tools/images/drill_lg.gif
https://www.hq.nasa.gov/alsj/a17/A17DeepCore.pdf
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/p1000500_1_1.jpg
https://i.ibb.co/ZXgbKj8/A17mapavz.jpg

Kontaktujte autora článku - hlášení chyb a nepřesností, rady, či připomínky

Hlášení chyb a nepřesnostíClose

Prosím čekejte...
Níže můžete zanechat svůj komentář.

32 komentářů ke článku “Vědecký dárek čeká na rozbalení – vzorky z Měsíce”

  1. tonda napsal:

    Hezký článek,díky za něj.Jen bych zde připoměl jediného českého geologa,který měl možnost podílet se na zkoumání vzorků z misí Apollo,pana docenta Petra Jakeše,PhD,CsC a jeho knížku,krásně popisující celý proces výzkumu,jak se k tomu vlasně dostal.Doporučuji si ji přečíst,jmenuje se Létavice a lunatici.Až do své smrti doc.Jakeš přednášel na Karlově universitě v Praze,fakultě Přírodovědecké geologii.Čest jeho památce!

  2. Jiný Honza napsal:

    To vážně tehdy před padesáti lety předpokládali, že to jsou poslední vzorky z Měsíce? Že sice vzniknou nové a mnohem lepší vědecké přístroje, ale na Měsíc už nikdo nepoletí? To měli tedy předvídavost.

    Podle obdobné logiky by ovšem měli ten „dárek“ rychle zase uklidit a počkat dalších 50 let, kdy budou zcela jistě k dispozici ještě mnohem lepší vědecké přístroje. Nebo za 100 let? Nebo…

  3. sarlej napsal:

    Pekne video o tom, jak nasa skladuje vzorky z mesice:

  4. Kamil napsal:

    Už se těším na první přistání StarShip na Měsíci s 20 či 30 lidmi na palubě, půlka by mohli být geologové. Věřím, že za týden nebo 10 dní pobytu by mohli nasbírat tak 3 až 4 tuny kamení. A s rovery Tesla by mohli jezdit až 100 km daleko.

  5. Jožka Somík napsal:

    Ten poslední obrázek s názvem: „Místo odběru vzorků 73001 a 73002.“
    Nesnaží se tímto náhodou někdo ukázat čtenářům, že místo, kde byly zkoumané vzorky odebrány, leží pod tím velkým červeným puntíkem na té mapce?
    Proč to červené kolečko na té mapce vůbec je?
    Stačí přeci sdělit, že vzorky byly odebrány na stanovišti č.3.
    I když předpokládám, že většinu lidí vůbec nezajímá, kde přesně byly vzorky odebrány, tak si myslím, že ti, které to zajímá, jsou touto mapkou klamáni.

  6. Slávek napsal:

    Co se týče odebraných vzorků, bude velmi zajímavé je porovnat s novou čerstvou horninou přivezenou nedávno z Měsíce Číňany. Snad přivezli i meteority.

  7. Slávek napsal:

    …Posádky Apollo údajně odebraly z povrchu Měsíce:
    Apollo 11 – 20.07.1969 = 21,55 kg vzorků (včetně meteoritů ?)
    Apollo 12 – 19.11.1969 = 34,35 kg
    Apollo 14 – 05.02.1971 = 42,28 kg
    Apollo 15 – 30.07.1971 = 77,00 kg
    Apollo 16 – 21.04.1972 = 95,00 kg
    Apollo 17 – 11.12.1972 = 110,52 kg
    C E L K  E M = 308,7 kg

    Čínský 玉兔号月球车 Nefritový králík
    odebral 14.12.2013 z povrchu Měsíce 1,88 kg vzorků…

Zanechte komentář

Chcete-li přidat komentář, musíte se přihlásit.