宇宙ミッション用のコンパクトな土壌分析装置が作成されました

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宇宙ミッション用のコンパクトな土壌分析装置が作成されました
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新しい分光偏光計のフラグメント

科学者たちは、宇宙体の表面にある岩石を分析するための小型分光偏光計を開発しました。デバイスの説明とプロトタイプのテスト結果は、OpticsExpressマガジンに掲載されています。将来の新しいデバイスは、将来の火星および月のミッションに使用できると想定されています。

近赤外スペクトル分析は、さまざまな天体の表面の鉱物学的組成を研究するために広く使用されており、大気がほとんどまたはまったくないオブジェクトに適しています。スペクトル偏光測定は、岩石の構造と組成に関する重要な追加情報を提供します。この方法を使用して、科学者は、光が鉱物を通過するときに、光の伝播方向(偏光面)がどのように変化するかを判断します。

彼らの仕事の過程で、モスクワ州立大学、MISiS、IKI RAS、およびDenisBelyaevのリーダーシップの下でドイツの研究所AdlOpticaGmbHの科学者は、近赤外範囲で動作するコンパクトな音響光学分光偏光計のプロトタイプを開発しました。マッピング分光計は、従来の分光計とは異なり、1点ではなく、レンズを通して一度に見る画像のすべての点でスペクトルを受信します。異なる範囲で同じ地形領域の画像を順次撮影すると、デバイスは3次元マトリックスを受け取ります。2次元は空間の横座標と縦座標で、3番目は波長です。

スペクトルに加えて、装置は偏光も測定します。レンズに入る放射線は2つのビームに分割され、一方は水平方向に、もう一方は垂直方向に偏光されます。得られた2つの画像間の明るさの違いは、光の偏光を測定するために使用できます。次に、分極データにより、土壌の機械的特性を判断することができます。たとえば、岩石粒子のサイズや表面特性を正確に測定できます。さらに、科学者はマッピング分光計と偏光計を1つのデバイスに組み合わせることができただけでなく、非常にコンパクトで軽量になりました。重量は1キログラム未満で、地上に設置されたものは数キログラムです。

記事の著者の一人であるNUSTMISISの主要な研究者であるコンスタンチン・ユシュコフは、そのような装置はまだ宇宙船に設置されていないとN +1に説明しました。同様のマッピング分光計が最初の中国の月面車に搭載されていましたが、偏光を測定できませんでした。新しいデバイスは、将来の月または火星のミッションで使用される可能性があります。

記事の筆頭著者であるロシア科学アカデミーの宇宙研究所の副所長であるオレグ・コラブルフは、この装置は降下車両に最も適しているとN + 1に説明しました。これには、操作のための「シーン」の安定性が必要です。 、そしてこれはオービターで達成するのは難しいです。 「実際、私たちは将来の火星と月のミッションについて話している。気温が高すぎるため、金星に送るのは意味がない」と彼は言った。

Korablevは、着陸プラットフォームとExoMarsローバーに分光偏光計を設置する話はないことを強調しました。この遠征の車両用の機器の構成は長い間決定されており、多くの科学機器がすでにメーカーに送られています。他の火星探査機の機器の構成も完全に決定されています-アメリカの火星2020ローバーとインサイト着陸船で。

ローバーが赤い惑星の表面に送られるExoMarsミッションの新しいステージの開始は、2020年に予定されています。プログラムの最初の部分で、TGOプローブとスキアパレッリ着陸船が火星に打ち上げられましたが、残念ながらソフトランディングができず、墜落しました。 ExoMarsのタスクの詳細については、資料「Lookingforyou」をご覧ください。

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