science >> Wetenschap >  >> Fysica

Wetenschappers ontwikkelen een nieuwe sensor voor toekomstige missies naar de maan en Mars

Een team van wetenschappers van de Faculteit Natuurkunde van de Lomonosov Moscow State University en hun collega's hebben een compacte spectrale polarimeter ontwikkeld voor het uitvoeren van mineralogisch onderzoek op de oppervlakken van astronomische lichamen. De beschrijving van het apparaat en de resultaten van het testen van prototypes zijn gepubliceerd in Optica Express .

Spectrale beeldvorming, het meten van spectrale kenmerken voor elk afzonderlijk punt van een object, is een veelgebruikte methode voor het bestuderen van de oppervlakken van astronomische lichamen. Spectrale polarimetrie geeft belangrijke extra informatie over de structuur en samenstelling van gesteente. Wetenschappers gebruiken deze techniek om erachter te komen hoe de voortplantingsrichting van het licht (polarisatievlak) verandert wanneer het licht door een mineraal gaat.

"De wetenschappelijke waarde van dit werk ligt in het creëren van een compacte en lichte spectrale polarimeter die gemakkelijk op een Mars- of maanrover kan worden geïnstalleerd, " legde Sergey Potanin uit, een co-auteur van het artikel en universitair hoofddocent bij MSU.

In de loop van hun werk, de wetenschappers ontwikkelden een spectrale polarimeter die werkt in het nabij-infraroodbereik. Op basis van zijn eigen berekeningen, het team creëerde een laboratoriumprototype en testte het op twee mineralen (gips en kaoliniet) die de oppervlakken van de maan en Mars simuleerden. De auteurs van het artikel hopen dat in de toekomst soortgelijke spectrale polarimeters zullen worden gebruikt als prospectie-instrumenten op planeetrovers.

Het nieuwe apparaat is kleiner dan zijn eerdere analogen. Dit werd mogelijk dankzij een nieuw compact optisch schema dat twee beelden tegelijkertijd oppikt in twee loodrechte polarisatievlakken.

"Het belangrijkste resultaat van ons werk is de ontwikkeling en creatie van een prototype spectrale polarimeter voor mineralogisch onderzoek. Dit apparaat kan worden gebruikt tijdens toekomstige missies naar Mars of naar de maan, ", voegde Sergey Potanin eraan toe.