Tadeusz Tumalski Tadeusz Tumalski
869
BLOG

Inercjalne zawracanie głowy; NASA, LRO, GRAIL & Co.

Tadeusz Tumalski Tadeusz Tumalski Nauka Obserwuj temat Obserwuj notkę 9

Od czasu kiedy Neil Armstrong zrobił jego "mały i wielki krok"  na Księżycu, do grzmotnięcia sondami GRAIL o księżycowy krater minęło  ponad czterdzieści lat. 

O ile załoga Apollo11, prawie 'z C64 pod pachą', w roku 1969 poleciała na Księżyc i szczęśliwie wróciła, o tyle dzisiejsze sondy są już upakowane przyrządami, których poziom techniczny taki amator jak autor tego tekstu może tylko podziwiać, bo zrozumieć szczegóły już nie zawsze może.

"The science payload on each spacecraft is the Lunar Gravity Ranging System, which will measure changes in the distance between the two spacecraft down to a few microns - about the diameter of a red blood cell."

Samo wprowadzenie na precyzyjną orbitę wokół Księżyca dwóch sond jest sztuką samą dla siebie. Nie będę tutaj zanudzał moim autentycznym podziwem i uznaniem dla dzisiejszych konstruktorów sond kosmicznych i przyrządów pomiarowych. Trochę szczegółów o budowie sond GRAIL i całej misji  można znaleźć zbiorczo pod GRAIL launch press kit.

Jeszcze przed rozpoczęciem misji GRAIL, NASA posłała na orbitę księżycową Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO), którego podstawowym zadaniem była dokładna mapa topograficzna powierzchni Księżyca. Lunar Orbiter Laser Altimeter (LOLA) dostarczył obrazów topografii Księżyca o niespotykanej dotychczas rozdzielczości. W trakcie misji LRO została pomyślnie przeprowadzona i zakończona misja GRAIL, a LRO ciągle jeszcze okrąża Księżyc i zbiera dane pozostałymi przyrządami.

Jako przykład dzisiejszych, mocno skomplikowanych i wyrafinowanych  metod pomiarowych, fragment opisu LOLA:

"The LOLA instrument pulses a single laser through a Diffractive Optical Element (DOE) to produce five beams that illuminate the lunar surface. For each beam, LOLA measures time of flight (range), pulse spreading (surface roughness), and transmit/return energy (surface reflectance). With its 2-D spot pattern, LOLA unambiguously determines slopes along-track and across-track."

 

Cały zestaw przyrządów LRO: LRO Instruments

NASA od dawna nie jest już jedyną agencją, która wysyła sondy do badania Księżyca. Nie zapominając o rosyjskich (radzieckich) programach, które ostatnio trochę dostały jakby zadyszki, to należy zdecydowanie podkreślić, że tak trochę niezauważenie, po cichu i bez wielkiego rozgłosu wyrosła "japońska NASA", Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) . I z jej strony zapewne czeka nas jeszcze wiele interesujących niespodzianek.

Patrząc chociażby tylko na filmy przesłane przez sondę KAGUYA pokazujące powierzchnię Księżyca, można mieć nadzieję, że następna generacja japońskich kamer i sond kosmicznych pozwoli znaleźć te ćwierć dolara, które, jak wieść niesie, Armstrong rzucił przez ramię w księżycowy piach, żeby kiedyś powrócić na 'Mare Tranquillitatis'

 (najlepiej włączyć 'pełny ekran' na YT)

 (KAGUYA rozbiła się na powierzchni Księżyca 10 czerwca 2009)

Spędzając wiele godzin (czasem całe noce) na oglądaniu zdjęć i filmów z różnych programów księżycowych i nawet nie próbując wyjść z ogromnego podziwu dla osiągnięć 'Działu Technicznego Nauki', który żyły sobie wypruwa, żeby jeszcze bardziej poprawić rozdzielczość zdjęć, żeby z pomiarów laserowych już nie tylko topografię (różnice wysokości) policzyć, ale jeszcze porowatość podłoża, potem jeszcze albedo, czy coś zbliżonego, pozostaje już tylko oczekiwać, że jakiś przyrząd z trójkolorowym laserem, po odpowiedniej obróbce sygnałów, sporządzi w 3-D 'smakową mapę' powierzchni Księżyca. Takie obszary: 'słodki, słony, kwaśny'.

-Że co? Że nie możliwe?

Dla 'Działu Technicznego Nauki' nie ma rzeczy niemożliwych. Oni będą siedzieli dniami i nocami, ale pokażą 'jak smakuje Księżyc'. 

Inne pytanie jest w tym kontekście istotne. Pytanie, na ile te wyprute żyły 'Działu Technicznego Nauki' przekładają się na ogólny postęp naszej wiedzy o podstawowych problemach związanych z Księżycem. Z jego powstaniem, ewolucją i dzisiejszymi parametrami fizycznymi.

Odpowiedź na to pytanie jest tyleż krótka co bolesna:

- te wyprute żyły techników i inżynierów 'Działu Technicznego Nauki' nie przekładają się wcale(!) na postęp naszej wiedzy o podstawowych problemach  związanych z Księżycem. 

Postęp jest zerowy. Od dziesięcioleci!!!

Powodem tego zastoju jest przerażający brak wyobraźni w 'Dziale Teoretycznym Nauki'. W tym punkcie teoretycy dają ciała na całej linii od lat.

W dniu 6 grudnia 2012, czyli na dziesięć dni przed roztrzaskaniem sond Ebb i Flow o krater w pobliżu północnego bieguna Księżyca, w JPL w Pasadenie w ramach 'The Theodore von Kármán Lecture Series', odbył się wykład (odczyt) zatytułowany:

"NASA; GRAIL Unwraps the Moon" ("GRAIL 'rozpakowuje' Księżyc")

Jak widzimy na poniższym fragmencie filmu, w wykładzie tym wzięli udział przedstawiciele NASA, będącym częścią NASA JPL, a także ludzie z CALTECH, MIT, GSFC, MSFC i kilku innych równie znaczących instytucji naukowych i technicznych USA. Możemy zatem ze spokojem powiedzieć, że na sali zasiadają ludzie z pierwszego frontu badań Kosmosu i badań Księżyca.

W języku niemieckim nazywa się to "Speerspitze", czyli 'ostrze oszczepu', ostrze grota, albo inaczej mówiąc, na sali zasiada sam 'Czubek Nauki' USA.

 Jak widzimy, przed rozpoczęciem odczytu na ekranie wyświetlany jest obraz pokazujący Księżyc i jego wnętrze. Czyli już gotowy Księżyc 'rozpakowany'. Nieco zatrważające jest od strony logicznej, że najwyraźniej nikt z obecnego na sali "Czubka Nauki" (CN) nie zadaje sobie pytania, czy ten obraz na ekranie, z tym już przecież 'rozpakowanym' Księżycem ma jakiś naukowy sens i fizyczne uzasadnienie. Bo jeśli Księżyc miałby wyglądać w środku tak jak na tym obrazku, to co ma tu 'rozpakowywać' GRAILW tym miejscu pojawia się jeszcze jedno zatrważające pytanie czy 'CN' nie będzie bardziej skłonny do naginania i upychania wszystkich nowych danych z GRAIL i innych programów do jego (CN) wyobrażenia Księżyca z błędnego obrazka, niż do korygowania własnych błędnych wyobrażeń o tymże Księżycu?

 

 Obraz Księżyca pokazywany na wstępie tego wykładu nie ma żadnego naukowego sensu, ani fizycznego uzasadnienia. Taki obraz wnętrza Księżyca i innych ciał niebieskich powstaje w umysłach fizyków CN i wielu innych ludzi tylko i wyłącznie na podstawie przyzwyczajeń myślowych nie mających żadnego pokrycia w fizycznych prawidłowościach.

Nieco drastyczniej rzecz ujmując, CN i inni fizycy z maniackim uporem trzymają się (mój ojciec mawiał: "jak pijany płota") symetrii sferycznej ciał niebieskich, dla której to symetrii nie ma żadnego fizycznego uzasadnienia. 

 Efektem tego braku wyobraźni i maniackiego uporu teoretyków jest to, że czterdzieści lat po Apollo11 i po wielu miliardach w różnych walutach wtopionych w programy badawcze Księżyca, po zakończeniu misji GRAIL, NASA pisze na ich stronie Unresolved lunar mysteries

 Unresolved lunar mysteries

  • (1) What is the full story of the Moon's origin?
  • (2) The Moon's shape appears to have frozen into place when it was much closer to Earth, but that doesn't fit other observations of the Moon's development. What really happened?
  • (3) Why is the side that faces Earth so different from the side that faces away? On the near side, the crust is thinner and there is evidence of much more volcanic activity (which created the vast dark "seas" responsible for the "man in the moon").
  • (4) Why does the Moon have magnetized rocks? Did it ever have a dynamo, like Earth, generating a magnetic field?
  • (5) What are the "mascons" that give empty craters as much gravity as mountains?
  • (6) What created the South Pole-Aitken basin, the largest and deepest known impact crater in the Solar System? And what can it tell us about the Moon's structure and history?
  • (7) What is the story behind KREEP -- rocks rich in potassium, rare Earth elements and phosphorous which have no counterpart on Earth?

Ja z mojej strony mogę dorzucić jeszcze poniższe pytania

3a) Skąd wzięły się na Księżycu tak pokaźne ilości gorącej i mocno płynnej lawy, która utworzyła te bardzo płaskie (gładkie) obszary?

6a) Czy 'South Pole-Aitken basin' to jest na pewno 'impact crater'? Obraz tego obszaru różni się mocno od innych kraterów

8) Skąd tak niska średnia gęstość Księżyca?

9) Skąd ponad godzinne drgania sejsmiczne Księżyca po upadkach meteorytów, czy sond zrzucanych na jego  powierzchnię

Pomijając pytania 4 7 (magnetyczne skały i KREEP), które to pytania pojawiły się dopiero po zbadaniu próbek przywiezionych na Ziemię, to te pozostałe są przecież dokładnie tymi samymi, z którymi załoga Apollo11 startowała do pierwszego lotu na Księżyc. Od ponad czterdziestu lat stoimy w miejscu!.

Lista tych 'nierozwiązanych pytań' pokazuje dobitnie, że fantasmagorie typu 'Giant Impact', czy 'Big Splash' (niech go diabli) możemy spokojnie o kant krateru rozbić i nauka nie poniesie żadnej szkody. Wręcz przeciwnie uwolni się, oczyści od powstających z braku wyobraźni 'wrzutek na siłę'.

Jedyne, czego trzeba, to żeby Czubek Nauki puścił się płotu i nawet jeśli nieco chwiejnym krokiem na początku, ale żeby ruszył wreszcie do przodu. 

Pozdrawiam

CDN

Ciekawy (i szukający) odpowiedzi na pytania odsuwane w kolektywną podświadomość fizyków zawodowych.

Nowości od blogera

Komentarze

Inne tematy w dziale Technologie