|
Изучение вспышек для определения состава метеоритов
|
|
|
|
Юго-западный научно-исследовательский институт (SWRI) изучает вспышки от ударов, возникающие при высокоскоростных столкновениях. Одно из применений понимания вспышек от ударов — дистанционное определение материалов, участвующих в столкновениях. Достижения в понимании оптических вспышек от ударов могут быть очень полезны для противоракетной обороны, позволяя определять состав перехваченной ракеты и её полезной нагрузки. Эта работа также может помочь учёным в определении происхождения метеоритов или астероидов, падающих на поверхности, на основе их состава.
|
|
|
|
«Когда метеорит ударяется о поверхность Луны или планеты, энергия удара создаёт вспышку, которая излучает столько энергии, что химические сигнатуры составляющих её материалов становятся видимыми на разных длинах волн», — сказал доктор Пабло Буэно, ведущий инженер отдела машиностроения SwRI.
|
|
|
|
Буэно и Роберто Энрикес-Варгас, старший научный сотрудник SwRI, недавно завершили проект по разработке и усовершенствованию методов высокоскоростной спектроскопии для анализа света, излучаемого при гиперскоростных ударах, когда вспышки при ударе обычно длятся всего несколько микросекунд.
|
|
|
|
Короткий временной интервал требовал быстрого и точного получения спектральных данных.
|
|
|
|
|
|
|
Буэно и Энрикес-Варгас использовали двухступенчатые легкогазовые пушки SwRI для создания гиперскоростных ударов, имитирующих попадания ракет или астероидов. Эта крупная пушечная система генерирует скорости до 7 километров в секунду (15 660 миль в час). Система имеет длину 22 метра (72 фута) и традиционно используется для изучения баллистики.
|
|
|
|
Поскольку удар происходит очень быстро, а вспышка быстро затухает, Буэно и Энрикес-Варгас разработали лазерную систему запуска, позволяющую точно определить момент удара, точно измеряя время удара с точностью до 100 наносекунд, или одной десятой миллионной секунды.
|
|
|
|
SwRI изучила различные спектры материалов, излучаемых под воздействием интенсивного тепла и давления, создаваемых ударом, что позволило исследователям идентифицировать присутствующие материалы. Исследователи также проверили, как различные факторы могут изменять вспышки удара.
|
|
|
|
«Более толстые мишени давали более яркие и продолжительные вспышки», — объяснил Буэно. «Более высокое атмосферное давление создавало более широкие и толстые линии излучения в спектрах, и во многих случаях материалы при высокой температуре вели себя иначе, чем при ударе при комнатной температуре».
|
|
|
|
Источник
|