Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

NASA-forsker indsamler stykker af solsystemet fra en antarktisk gletsjer

Barbara Cohen med en meteorit på isen. Kredit:Juliane Gross Camp ved Mount Raymond i Transantarctic Mountains Kredit:Barbara Cohen

På sjældne rolige dage, det mest slående, du bemærker i en højde på mere end 8, 000 fod på en antarktisk gletsjer er stilheden. "Der var bare ingen lyd, intet luftbehandlingsudstyr, ingen raslende blade, ingen fejl, ingen fly eller biler. Så stille, at du lige har hørt dit hjerteslag, sagde Barbara Cohen, planetforsker ved NASAs Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland. Det meste af tiden, imidlertid, der strømmer et konstant hyl af bitter kold vind ned fra det østantarktiske isplateau. Med en sommertemperatur på omkring nul Fahrenheit, "Det er vinden, der gør dig kold, " sagde Cohen.

Cohen foretog sin fjerde ekspedition til Antarktis begyndende den 26. november, 2017 for at indsamle meteoritter til Antarctic Search for Meteorites (ANSMET) programmet, et Case Western Reserve University-projekt støttet af NASA, med logistisk støtte leveret gennem US Antarctic Program ved National Science Foundation, og kuratorisk støtte fra Smithsonian Institution og NASAs Johnson Space Center. Rumklipperne kommer fra hele solsystemet, hvoraf de fleste er fragmenter fra asteroidekollisioner, men nogle blev slynget ud fra Månens og Mars overflader ved asteroide- eller kometnedslag. Nogle af fragmenterne falder til Jorden som meteoritter og bliver indlejret i den antarktiske is.

Selvom meteoritter ofte falder over hele verden, de bliver koncentreret på særlige steder i Antarktis, gør dem nemmere at finde. Mens meteoritter rammer gletschere, de bliver begravet i isen og akkumuleres over tusinder af år. Mens gletsjerne langsomt flyder, meteoritterne føres med. Hvis en gletsjer løber op mod en stor forhindring, som de transantarktiske bjerge, isen rejser sig og meteoritter bringes til overfladen. Tørre antarktiske vinde eroderer gradvist isen, afsløre meteoritterne. Efterhånden som mere is stiger op til overfladen, processen gentages. Givet tid nok, en betydelig ophobning af meteoritter opbygges.

Holdet på otte personer på den seneste ANSMET-ekspedition søgte et sådant særligt område nær Mount Cecily og Mount Raymond i det transantarktiske område, samler over 250 meteoritter. Som de fleste ANSMET-teammedlemmer, Cohen meldte sig frivilligt til at være en deltager for at indsamle meteoritterne. "Min forskning er afhængig af at have meteoritter fra Månen, Mars og asteroider, og når meteoritter er i private hænder eller museumssamlinger, Jeg kan muligvis ikke få et stykke til min forskning, " sagde Cohen. "Men ANSMET-meteoritterne er en gratis og åben samling - alle kan skrive et forskningsforslag og få tildelt en meteorit. For mig, det er en afgørende samfundstjeneste at gå derned og hjælpe med at finde disse ting, at bygge samlingen." Til dato, ANSMET ekspeditioner er kommet sig over 22, 000 meteoritter, for en brøkdel af prisen på en enkelt rummission for at returnere en prøve.

Samling af en meteorit Kredit:Juliane Gross

Selvfølgelig, det er en udfordring at komme til en gletsjer i Antarktis. Hvis optaget som frivillig, ANSMET -programmet betaler for deltagerens rejse, som inkluderer kommercielle flyvninger til Christchurch, New Zealand, U.S. National Science Foundation (NSF) operationsbase for dem, der udsendes til Antarktis. I Christchurch, frivillige får udleveret koldtvejrsudstyr fra tøjdistributionscentret, og derefter ombord på et LC130 militært fragtfly. Den er udstyret med ski over landingsstellet til flyveturen til McMurdo Antarctic station, og lander på en isbane. McMurdo er den vigtigste amerikanske base i Antarktis, og der trækker holdet resten af ​​forsyningerne til ekspeditionen, inklusive telte, komfurer, mad, snescootere, og meteoritindsamlingssæt. Denne sæson, holdet og deres udstyr blev læsset ind i en anden LC130 for en flyvning til Shackleton Glacier camp, en mellemliggende base midt i de Transantarktiske bjerge. Gruppen delte sig derefter i to hold af fire, og tog en række flyvninger på et mindre fly, kaldet en Twin Otter, at nå deres feltsteder på det antarktiske plateau. De forblev på det antarktiske plateau i omkring seks uger og genfandt meteoritter. Placeringen er så fremmed, isoleret og ekstremt, at NASA nogle gange sender astronautkandidater dertil som frivillige for at træne til rummissioner.

"Der er ingenting, ingen biologi, " siger Cohen. "Selvom vi ikke er i stand til at bade og kun kan bruge servietter, det er sådan set okay, fordi alt er frosset, og der er intet, der gør dig stinkende eller får din mad til at rådne." Udover den åbenlyse fare ved kulde, brand er en stor bekymring. "Vi opvarmer teltene med en almindelig campingovn, der kobles til en propantank, så der er åbne flammer midt i vores telt, " siger Cohen. "Vi sørger for, at nogens øje altid er på den flamme, og vi sørger for, at vi har god ventilation, så vi ikke får kulilteforgiftning." Hvert hold havde en bjergguide til at navigere i farer som sprækker i isen og til at yde førstehjælp, hvis det er nødvendigt. Hvis der skulle ske en alvorlig ulykke, holdet skal muligvis vente på klart vejr for at evakuere, så sikkerheden er altid i højsædet.

Fordi almindelige terrestriske sten kan blive plukket af bjergene og blandet med meteoritter i isen, det hjælper at have et erfarent øje, når man søger efter dem. "Som en af ​​vores tidligere deltagere sagde:meteoritter er sorte, undtagen når de ikke er det, de er runde undtagen når de ikke er det, de har en fusionsskorpe undtagen når de ikke har, de har metal undtagen når de ikke har. Meteoritter er en mangfoldig samling af solsystemmateriale - vi leder ikke efter én ting; vi leder efter det, der ikke hører hjemme i Antarktis, sagde Cohen.

Da teammedlemmer fandt meteoritkandidater, de tog billeder af dem og registrerede deres GPS-positioner. Derefter anbragte de forsigtigt de potentielle meteoritter i sterile poser for at undgå forurening. I slutningen af ​​ekspeditionen, meteoritterne blev sendt, stadig frosset, til Antarctic Meteorite Laboratory ved NASAs Johnson Space Center i Houston, Texas. Når meteoritterne ankommer i april, de vil blive optøet, tørret og grundigt undersøgt for at fastslå, hvilken type de er, og hvor de kan stamme fra. Resultaterne vil blive offentliggjort i september-udgaven af ​​Antarctic Meteorite Newsletter, der distribueres til forskere og faciliteter rundt om på kloden to gange om året. Nyhedsbrevet inviterer interesserede forskere til at anmode om prøver til deres undersøgelser ved at indsende anmodninger til Meteorite Working Group, som er sammensat af meteoritforskere, som gennemgår anmodningerne og anbefaler tildelinger.


Varme artikler