Un equipo de la NASA escaneó estas muestras de rocas terrestres, todos miden de dos a cuatro pulgadas de diámetro, investigar las posibilidades de uso futuro en el espacio de técnicas de evaluación no destructivas. Las dos muestras de rocas en la parte inferior son de la isla volcánica más nueva de la Tierra en el Reino de Tonga; la muestra en la parte superior izquierda de kilómetros de profundidad contiene grandes cristales de olivino verde y vino de Oahu en Hawai. La muestra de la parte superior derecha es una brecha de derretimiento de impacto de 3,7 millones de años del cráter de impacto Elgygytgyn en Siberia. Crédito:NASA / W. Hrybyk
Una herramienta de diagnóstico, similares en teoría a los utilizados por la profesión médica para obtener imágenes de órganos internos de forma no invasiva, huesos, Tejido suave, y vasos sanguíneos, podría ser igualmente eficaz para "clasificar" rocas extraterrestres y otras muestras antes de enviarlas a la Tierra para su posterior análisis.
En un esfuerzo diseñado para encontrar usos creativos de la tecnología para futuras misiones robóticas y humanas a la Luna, Marte, y asteroides, El ingeniero de la NASA Justin Jones utilizó una tomografía computarizada de rayos X industrial, o CT, escáner en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, para evaluar rocas volcánicas de una isla recién formada en el Pacífico Sur y otros especímenes instalados dentro de gruesos recintos de vidrio y metal.
"Imagínese tomar algo tan grande y reducirlo al tamaño de una caja de pan, luego preparando el equipo para que sea digno de un vuelo espacial, "Jones dijo, refiriéndose al escáner que ocupa una pequeña habitación dentro de la Evaluación No Destructiva de Goddard, o ECM, Laboratorio. "Dichos instrumentos podrían probarse en la Estación Espacial Internacional y luego pasar a una futura puerta de enlace al espacio profundo donde los miembros de la tripulación podrían analizar nuevas muestras de la Luna o asteroides o incluso Marte antes de enviarlas de regreso a la Tierra para un análisis más detallado".
"Estamos encantados con nuestros resultados, "continuó Jones, que llevó a cabo su proyecto de demostración de tecnología con el apoyo de Fellows Innovation Challenge de Goddard, un programa de investigación y desarrollo diseñado para promover tecnologías e investigaciones de alta recompensa en nuevos, formas interdisciplinarias. "Las demostraciones proporcionaron algunos nuevos conocimientos sobre la estructura tridimensional de las muestras que probamos y subrayaron el valor de crear potencialmente una capacidad de TC específicamente para su uso en el espacio, especialmente para propósitos de triaje ".
Jones, quien ayudó a su gerencia a adquirir el escáner CT hace seis años, normalmente no pasa sus días examinando rocas. "Cuando algo falla, cuando una pieza falla, los ingenieros quieren que diagnostiquemos lo que sucedió, y usaremos un conjunto de herramientas como las de la industria médica para ayudar a identificar el defecto, " él dijo.
La belleza de un escáner CT de rayos X, que funciona como un escáner CAT médico, es que permite alta resolución, Vistas tridimensionales del interior de materiales que de otro modo serían difíciles, preparación de muestras a menudo destructiva, incluido el corte y el uso de productos químicos, solo para analizar la composición de la muestra. Con el sistema CT de Goddard, que no es destructivo, los usuarios pueden ver detalles tan pequeños como un par de micrones de tamaño, que es varias veces más pequeño que un cabello humano.
"Nuestra investigación impulsada por la tecnología nos brindó una comprensión más amplia de lo que puede hacer nuestro sistema de TC, "Dijo Jones.
Isla volcánica Hunga Tonga Hunga Ha'apai evaluada
Con el escáner, Jones y su equipo de la rama de materiales de Goddard, incluidos Ryan Kent y Olivia Landgrover, evaluaron muestras de una isla volcánica recién formada, Hunga Tonga-Hunga Ha'apai, en el Reino de Tonga en el suroeste del Océano Pacífico. Esta nueva isla se formó en enero de 2015 después de la erupción explosiva del volcán, un análogo potencial a alguna actividad volcánica en Marte. dijo el científico jefe de Goddard, James Garvin, OMS, junto a sus socios universitarios, están utilizando métodos avanzados de detección remota para explorar la isla en un estudio piloto para la División de Ciencias de la Tierra de la NASA.
"Las técnicas de TC están permitiendo una evaluación rápida para comprender la vida potencial de los frágiles nuevos paisajes volcánicos de la región, "Garvin dijo." Ya, Justin y su equipo han identificado la posibilidad de minerales conocidos como zeolitas, "minerales comúnmente utilizados en adsorbentes que purifican el agua, entre otras aplicaciones, y catalizadores que aceleran las reacciones químicas. "Estos hallazgos tienen una relación directa con cómo podrían haber operado procesos similares en Marte, "Dijo Garvin.
El científico / ingeniero de materiales de la ECM Justin Jones (derecha) sostiene una roca de lava prístina que contiene un cristal de zeolita. El científico jefe de Goddard, James Garvin, sostiene en su mano derecha una brecha de fusión de impacto del cráter de impacto Elgygytygyn en Siberia y en su mano izquierda una hawaiita con cristales de olivino verde. El gráfico de fondo muestra las tomografías computarizadas que revelan la estructura interna y la minerología única de la roca de lava de la tierra más nueva de la Tierra:Hunga Tonga Hunga Ha'apai en el Reino de Tonga. Crédito:NASA / W. Hrybyk
Rocas relevantes para el espacio estudiadas
El proyecto de demostración de tecnología no terminó ahí. Garvin, que está interesado en investigar y promover nuevos enfoques tecnológicos para estudiar rocas y minerales extraterrestres, pidió al equipo que evaluara las rocas producidas en eventos de cráteres de gran impacto aquí en la Tierra, así como meteoritos.
Incluso con muestras encerradas en cajas protectoras de vidrio y metal llenas de nitrógeno, El escáner de TC de Goddard reveló minerales previamente no detectados y arreglos tridimensionales, "Dijo Garvin.
"El futuro de la exploración planetaria in situ y basada en muestras girará en torno a nuevas técnicas de medición que revelen detalles a nuevas escalas y de manera que no destruyan las muestras ni las contaminen, "Garvin continuó." Basado en el trabajo de Justin, Yo creo que algun dia los astronautas en Marte o la Luna podrán utilizar técnicas de laboratorio de TC fuera del planeta para realizar el reconocimiento de materiales extraordinarios en otros mundos, tal como lo hacemos hoy en los laboratorios aquí en la Tierra ".
