Na aankomst op McMurdo Station op het meedogenloze continent Antarctica, het kostte Dr. Rhonda Stroud nog steeds twee dagen veiligheidstraining en een vlucht van vier uur voordat ze eindelijk was waar ze moest zijn:de bodem van de wereld.

Twee jaar lang, Stroud, een natuurkundige bij het Naval Research Laboratory, had gewerkt aan een experiment om atmosferisch stof te verzamelen, ook wel kosmisch stof genoemd, op de Zuidpool. Nu liep het experiment ten einde, en ze was begonnen aan een verblijf van drie weken om de monsters te verzamelen, en ontmantel het opvangapparaat. Volgens Stroud, de Zuidpool is een ideale plek voor het verzamelen van kosmisch stof omdat het de zuiverste lucht op onze planeet heeft.

De informatie die uit haar onderzoek wordt verkregen, zal onderzoekers aanwijzingen geven over de oorsprong van ons zonnestelsel:de vorming van planeten, de samenstelling van kometen en asteroïden, en de evolutie van het oorspronkelijke gas en stof in de aarde en het leven zoals we dat nu kennen.

"Kosmisch stof komt onze atmosfeer binnen rond de 40, 000 ton komt per jaar binnen, en het komt van asteroïden en kometen, "Zei Stroud. "Dus dit kosmische stof is de bewaarde fragmenten van bouwstenen vanaf het begin van het zonnestelsel."

Op de Zuidpool, Stroud verzamelde haar monsters met behulp van een machine met de toepasselijke naam 'comic dust sucker'. Ze beschreef het apparaat als een stofzuiger of luchtreiniger, maar in tegenstelling tot het afval dat door die huishoudelijke apparaten wordt verzameld, het stof dat dit apparaat verzamelt, is van onschatbare waarde, niet alleen voor Stroud, maar ook voor onderzoekers over de hele wereld.

"De "Dust Sucker" is gehuisvest in een kleine hut, met een pijp die eruitzag als een ontluchtingspijp van een kachel die vanuit de hut naar de schone luchtsector wees, " legde ze uit. "We gebruikten een grote ventilator en een blazer om lucht door de pijp te zuigen. Het stof werd afgezet op filters die vergelijkbaar zijn met die je zou kunnen vinden in een luchtreiniger voor thuis."

Tijdens haar verblijf op de Zuidpool, Stroud trotseerde gevoelstemperaturen tot 40 graden onder nul om haar onderzoeksmonsters te verzamelen. en eventueel, deconstrueer de kosmische stofzuiger. Haar zorgvuldig verzamelde monsters werden vervolgens ingepakt, opgeslagen, en vervoerd naar projectpartners van het Army Corps of Engineers' Cold Regions Research and Engineering Laboratory (CRREL).

Toen de monsters en Stroud terug in de VS waren, Strouds taak was nog lang niet voorbij. Zij en haar projectpartners moesten nog een microscopische analyse van de monsters uitvoeren om het kosmische stof dat erin verborgen zat te vinden. Naast het verzamelen van kosmisch stof, de filters kunnen aluminiumdeeltjes uit de verzamelleiding zelf opnemen, onder andere.

"De kosmische stofdeeltjes zelf zijn klein, misschien 10 micron, ongeveer een tiende van een mensenhaar, ' zei ze. 'Je kunt ze niet met je ogen zien. We gebruiken vaak een elektronenmicroscoop, omdat we daarmee de dingen heel gedetailleerd kunnen zien en de samenstelling ervan kunnen meten."
Een van de meer verrassende vondsten die ze tijdens hun analyse tegenkwamen, waren deeltjes talk, een mineraal samengesteld uit gehydrateerd magnesiumsilicaat waarvan Stroud zei dat onderzoekers niet verwachten dat het afkomstig is van een komeet of asteroïde.

"We konden het niet uitsluiten als een vreemd en nieuw onderdeel van een komeet... totdat ik een weerballon zag die ze op de Zuidpool loslieten, "Zei Stroud. "Ze doen daar klimaatmonitoring en laten twee keer per dag ballonnen op. Die latexballonnen zijn bedekt met talk, dus als ze verpakt zijn, plakken ze niet aan elkaar."

Hoewel de ontdekking van talk niets had opgeleverd, talloze mogelijkheden wachten nog steeds om ontdekt te worden in het stof, volgens Stroud, en duizenden mensen in de planetaire wetenschappelijke gemeenschap zijn benieuwd naar de resultaten.

"Sommige [onderzoekers] willen isotopenmetingen doen die hen zouden vertellen waar in het zonnestelsel of wanneer de deeltjes gevormd zijn, "zei ze. "Ze zouden edelgasmetingen kunnen doen, meet de hoeveelheid helium of argon om te zien hoe lang [de deeltjes] in de ruimte werden blootgesteld."

"Anderen zullen willen weten welke mineralen daar zijn gevormd, " voegde ze eraan toe. "Dus ze zouden kijken naar de elementaire concurrentie en kristalstructuur."

In de komende maanden, andere projectmedewerkers zullen de twee jaar durende verzameling kosmisch stof inspecteren. De hoofdonderzoeker van het project is Susan Tailor van het CRELL-laboratorium, en het project wordt gefinancierd door de NASA-afdeling voor planetaire wetenschap. Partners zijn onder meer academische en onderzoeksinstellingen.

"We zullen wat voorbereidend werk blijven doen om erachter te komen hoeveel deeltjes we hebben, en dan zullen die beschikbaar komen voor iedereen die ze wil bestuderen, ' zei Stroud.

Ze merkt op dat Ken Farley van Cal Tech al een deel van het heliumgehalte van de deeltjes heeft gemeten, ervoor te zorgen dat onderzoekers veel kosmisch stof uit de filters hadden verzameld. NRL-geoloog, Dr. Kate Burgess, voert het grootste deel van de elektronenmicroscopie uit op de monsters.

Terwijl de subsidie ​​voor het verzamelen van kosmisch stof afloopt, Stroud blijft enthousiast over de nieuwe mogelijkheden die dit onderzoek zal onthullen.

"Nu hebben we de kans met die collecties om nieuwe wetenschap te doen, " ze zei.