Для такого исследования нужна лишь одна частица исходного материала
ТАСС, 21 октября. Ученые разработали прибор, который позволяет проверить теоретические представления о наличии тех или иных веществ на других планетах и космических телах. Изобретение в дальнейшем можно будет использовать для добычи полезных ископаемых в космосе, сообщила пресс-служба Министерства науки и высшего образования.
"Добыча полезных ископаемых на Луне, других планетах и их спутниках, а также на астероидах и метеороидах - эта, еще недавно совсем фантастическая, перспектива стала ближе благодаря изобретению, сделанному интернациональной группой ученых из Финляндии, России, Германии и США. Речь об уникальном приборе - скаттерометре, позволяющем на точных экспериментальных данных проверить теоретические представления о том, как отражает свет частица того или иного вещества", - говорится в сообщении.
Наблюдение за космическими телами с помощью как наземных, так и космических телескопов требует огромного количества денег. Рабочая модель, которая создается в лабораторных условиях, позволяет гораздо проще и дешевле узнать о том, какова шероховатость рельефа того или иного космического объекта, каково статистическое распределение размеров частиц на поверхности и так далее.
Процесс измерения с помощью разработанного учеными прибора выглядит так: частица помещается внутрь ультразвукового левитатора и зависает внутри него при помощи 400 миниатюрных датчиков, которые создают ультразвуковое поле. Таким способом экспериментаторы могут менять ориентацию исследуемой частицы, не дотрагиваясь до нее. Во-первых, это дает возможность изучить всю поверхность частицы. Во-вторых, получить максимально достоверные результаты.
Высокоточное оборудование записывает, как частица, которая находится в том или ином положении, распределяет энергию направленного на нее луча света, какое количество фотонов она отражает в разных условиях. Если результаты лабораторных измерений совпадают с данными наблюдений объекта в космосе, то свойства исследуемых частиц, по словам ученых, можно перенести на все вещество, которое состоит из подобных частиц. Ученые успешно опробовали разработанный метод при интерпретации астрономических наблюдений астероида Веста и кометы Чурюмова-Герасименко.
"В сравнении с аналогами у нашего левитатора уникальная автоматика, что обеспечивает не только желаемое местоположение частицы, но и ее необходимую ориентацию в пространстве. Из всего этого следует, что предлагаемая нами технология облегчит и удешевит подготовку космических миссий для изучения космических объектов: этому послужит заблаговременное предоставление ценной дополнительной информации об их оптических свойствах", - прокомментировала участница исследования, сотрудница Уральского федерального университета (УрФУ) Мария Грицевич.