Όταν ένα ρομπότ της NASA άρπαξε ένα φλιτζάνι χαλίκι από έναν αστεροειδή 200 εκατομμύρια μίλια μακριά, οι επιστήμονες έμειναν έκπληκτοι.
Το Bennu, ένα αρχαίο διαστημικό νησί στο μέγεθος του Empire State Building, δεν έμοιαζε ούτε συμπεριφέρθηκε όπως πίστευαν. Οι πρώτες μετρήσεις θερμοκρασίας τους οδήγησαν να πιστέψουν ότι θα καλυπτόταν από μικροσκοπικά βότσαλα. Αντίθετα, οι κοντινές εικόνες έδειχναν ογκόλιθους και μια επιφάνεια που λειτουργούσε σαν πλαστικό λάκκο με μπάλα.
Η ομάδα της αποστολής OSIRIS-Rex θεώρησε ότι οι ογκόλιθοι θα μπορούσαν να είναι γεμάτοι τρύπες, δημιουργώντας έναν πολύ αδύναμο σωρό από ερείπια. Ξαφνικά, η κατανόηση του χώρου στα πλαίσια οι διαστημικοί βράχοι έγιναν ουσιαστικό κομμάτι του παζλ.
Το διαστημόπλοιο του OSIRIS-Rex τραβάει εικόνες από τους ογκόλιθους στο Bennu.
Πίστωση: Κέντρο Διαστημικών Πτήσεων Goddard της NASA / Πανεπιστήμιο της Αριζόνα
Αυτό ήταν πριν από τρία χρόνια. Τώρα το διαστημόπλοιο κάνει ζουμ προς τη Γη, με την ομάδα να ετοιμάζεται να του δώσει εντολή να ρίξει το δείγμα 63.000 μίλια πάνω από τον πλανήτη μας. Εάν λειτουργήσει, μια κάψουλα που περιέχει κομμάτια Bennu θα πέσει από τους ουρανούς στη Γιούτα στις 24 Σεπτεμβρίου.
Εν τω μεταξύ, θα μπορούσατε να πείτε ότι η NASA κάλεσε το Βατικανό για ένα Hail Mary.
Ο αδελφός Robert J. Macke, επιμελητής της συλλογής μετεωριτών του Βατικανού, έχει σχεδιάσει μια προσαρμοσμένη συσκευή που θα χωράει μέσα στο ντουλαπάκι όπου οι επιστήμονες θα χειρίζονται το δείγμα. Εντός ημερών από την άφιξη του OSIRIS-Rex, ο Ιησουίτης θα φύγει από το Castel Gandolfo, όπου ο Πάπας μερικές φορές καλοκαιριάζει, και θα κατευθυνθεί προς το Διαστημικό Κέντρο Johnson στο Χιούστον. Εκεί θα φορέσει μια προστατευτική φόρμα πάνω από το ρωμαϊκό κολάρο του και θα βοηθήσει τους επιστήμονες να χρησιμοποιήσουν το ληκόμετρο του, ένα όργανο για τη μέτρηση της πυκνότητας μικροσκοπικών κόκκων χαλικιού. Μέσω αυτών των μετρήσεων, η NASA ελπίζει να φτάσει στο κάτω μέρος Οι μυστηριώδεις ογκόλιθοι του Bennu.
Η NASA ρίχνει ένα διαστημικό πακέτο από 63.000 μίλια ύψος
Το tweet μπορεί να έχει διαγραφεί
Ο Macke, όπως αποδεικνύεται, είναι ένας από τους σημαντικότερους ειδικούς τρύπα διαστημικοί βράχοι.
Με συναδέλφους του στο Αστεροσκοπείο του Βατικανού, έχει βελτιώσει τεχνικές για τη μέτρηση της πυκνότητας και του πορώδους των μετεωριτών – διαστημικών πετρωμάτων που έχουν επιβιώσει από την κόλαση της πτώσης της ατμόσφαιρας της Γης στο έδαφος. Η Ρωμαιοκαθολική Εκκλησία έχει περίπου 1.200 δείγματα στο θησαυροφυλάκιό της.
Ελάχιστα γνωστά στον κόσμο, το Βατικανό είχε ένα παρατηρητήριο στελεχώνεται από Ιησουίτες αστρονόμους από τη δεκαετία του 1930. Οι πιστοί Καθολικοί άνδρες που έχουν δώσει όρκους φτώχειας, αγνότητας και υπακοής ζουν μαζί ενώ μελετούν τον κόσμο. Η κληρονομιά εκτείνεται ακόμη πιο πίσω στην ιστορία. Στα μέσα του 1800, ο ιερέας Angelo Secchi έχτισε ένα παρατηρητήριο στην οροφή της εκκλησίας του Αγίου Ιγνατίου της Loyola στη Ρώμη. Η εκκλησία διεξήγαγε αστρονομική έρευνα για να δείξει τη συμβατότητα του καθολικισμού και της επιστήμης, λένε οι Ιησουίτες.
Θα μπορούσε κανείς να αναρωτηθεί πώς κάποιος τόσο αφοσιωμένος στη Βίβλο υπολογίζει με τη θεωρία ότι το σύμπαν είναι ηλικίας 13,8 δισεκατομμυρίων ετών.
«Δεν βλέπω καμία σύγκρουση μεταξύ πίστης και επιστήμης», είπε ο Μακ, γνωστός σε πολλούς συναδέλφους ως απλά ο αδελφός Μπομπ. “Υπάρχουν άνθρωποι που ερμηνεύουν κατά γράμμα τη γραφή, και αυτό δεν αποδίδει δικαιοσύνη στη γραφή. Αν κοιτάξετε, για παράδειγμα, την ιστορία της Γένεσης, αυτό δεν είναι ένα βιβλίο συνταγών για δημιουργία. Δεν είναι πραγματικά μια ιστορία. Είχε σκοπό να είναι ιστορία για να εκφράσει μια θεμελιώδη αλήθεια».
Το μονοπάτι του Macke προς την αποστολή OSIRIS-Rex — συντομογραφία Origins, φασματική ερμηνεία, αναγνώριση πόρων και ασφάλεια Regolith Explorer — ήταν μακρύς και φυσούσε. Από μικρός ήξερε ότι αγαπούσε το διάστημα και να κατασκευάζει πράγματα από την αρχή. Ως ένα από τα έξι παιδιά, έμαθε να είναι φειδωλός και πολυμήχανος, χρησιμοποιώντας τα εργαλεία του μπαμπά του και κάνοντας επισκευές. Κατασκεύασε μοντέλα από χαρτί και χαρτόνι, όπως Star Trek‘s Starship Enterprise. Κάποια από τα πρώτα χειροτεχνήματα του παραμένουν στο υπόγειο των γονιών του.
Τελικά, πήγε στο MIT για να σπουδάσει αστροφυσική, μετά στο Πανεπιστήμιο της Ουάσιγκτον, όπου συμμετείχε σε μια ερευνητική ομάδα που επικεντρώθηκε στους «προηλιακούς κόκκους», κομμάτια αστρόσκονης ενσωματωμένα σε μετεωρίτες που επέζησαν από το σχηματισμό του ηλιακού συστήματος.
Αλλά κάτι δεν χτυπούσε.
«Ήμουν στο εργαστήριο και κοιτούσα το ρολόι και σκεφτόμουν: «Έχω μείνει αρκετό καιρό εδώ μέσα για να δικαιολογήσω τη μέρα;». και δεν μπορείς να κάνεις επιστήμη με αυτόν τον τρόπο», θυμάται ο Μακ, σχεδόν 50 ετών.
Όταν ο Μακ παρακολούθησε ένα καταφύγιο στο Καθολικό Φοιτητικό Κέντρο, ένιωσε ότι τον καλούσαν σε μια θρησκευτική ζωή. Προς έκπληξη ορισμένων συγγενών του, παράτησε το σχολείο για να ενταχθεί Κοινωνία του Ιησούένα ρωμαιοκαθολικό τάγμα ιερέων και αδελφών που ιδρύθηκε πριν από μισή χιλιετία.
Ο αδελφός Robert J. Macke είναι Ιησουίτης αστρονόμος στο Αστεροσκοπείο του Βατικανού.
Πραγματοποίηση: Robert J. Macke
Ωστόσο, δεν πέρασε πολύς καιρός πριν η επιστήμη τον επανέφερε. Το 2004, ενώ σπούδαζε φιλοσοφία για τον ιησουιτικό σχηματισμό του, γνώρισε τον αδελφό Guy Consolmagno, ο οποίος είναι επικεφαλής του Αστεροσκοπείου του Βατικανού σήμερα. Κάλεσε τον Macke να τον συνοδεύσει στο εργαστήριο, όπου χρησιμοποιούσε μια νέα προσέγγιση για να μετρήσει την πυκνότητα των μετεωριτών.
Μια σύντομη επεξήγηση: Υπάρχουν δύο τύποι πυκνότητας. Η χύδην πυκνότητα είναι ο όγκος ολόκληρης της εξωτερικής επιφάνειας ενός βράχου, συμπεριλαμβανομένου οποιουδήποτε χώρου πόρων. Η πυκνότητα των κόκκων, από την άλλη πλευρά, είναι ο όγκος των στερεών τμημάτων του βράχου χωρίς τα κενά. Εάν έχετε αυτές τις δύο διαφορετικές πυκνότητες, μπορείτε να τις συγκρίνετε για να λάβετε μετρήσεις πορώδους.
Θέλετε περισσότερη επιστήμη και οι ειδήσεις τεχνολογίας παραδίδονται απευθείας στα εισερχόμενά σας; Εγγραφείτε στο ενημερωτικό δελτίο του Mashable Light Speed σήμερα.
«Πέρασα πραγματικά τόσο πολύ χρόνο δουλεύοντας στο εργαστήριο κάνοντας μετρήσεις της πυκνότητας και του πορώδους των μετεωριτών εδώ, που κάπως με έδιωξαν από το εργαστήριο προς το τέλος και μου είπαν: «Είσαι στην Ιταλία — πήγαινε στην Ιταλία». ” είπε ο Μακ.
Επέστρεψε στις Ηνωμένες Πολιτείες για να τελειώσει το διδακτορικό του στη φυσική και έγραψε μια διατριβή το 2010 που περιελάμβανε δεδομένα πορώδους άνω των 1.000 μετεωριτών από ιδρύματα σε όλο τον κόσμο. Το έγγραφο αναφέρεται συχνά από άλλους επιστήμονες.
Ο αδελφός Ρόμπερτ Μακ κατασκεύασε στη NASA ένα λήκυθο για τα δείγματα Bennu, ακόμη και με τους περίπλοκους περιορισμούς.
Πραγματοποίηση: Robert J. Macke
Άντριου Ράιαν, ένας συν-ερευνητής στην αποστολή της NASA, δεν είχε γνωρίσει ποτέ τον Μακ αλλά ήξερε ότι χρειαζόταν τη βοήθειά του για να λύσει ένα πρόβλημα. Προηγούμενες αποστολές επιστροφής δειγμάτων αστεροειδών από Διαστημική Υπηρεσία της Ιαπωνίας δεν μπόρεσαν να λάβουν αυτές τις βασικές μετρήσεις. Και κανένα ληκόμετρο εκτός ραφιού δεν θα έκανε το κόλπο, είπε ο Ράιαν.
«Δεν βλέπω καμία σύγκρουση μεταξύ πίστης και επιστήμης».
Για να αποφευχθεί η μόλυνση του δείγματος, η ομάδα επιμέλειας της NASA είχε θέσει αυστηρούς κανόνες σχετικά με το τι θα μπορούσε να μπει μέσα στο ντουλαπάκι. Μόνο περίπου 15 υλικά εγκρίθηκαν, όπως ο ανοξείδωτος χάλυβας, το αλουμίνιο και το γυαλί. Οι κινητήρες, οι υπολογιστές και τα κυκλώματα ήταν αυστηρά απαγορευμένα. Οι εταιρείες που πωλούν τις έτοιμες συσκευές, οι οποίες κοστίζουν περίπου 20.000 δολάρια η μία, δεν ενδιαφέρθηκαν να πουν στον Ryan πώς θα μπορούσαν να τοποθετηθούν εκ των υστέρων.
“Σε μερικές περιπτώσεις, απλώς έκλεισαν τη συζήτηση και είπαν, “Λοιπόν, αυτό είναι το μόνο που μπορούμε να πούμε εδώ. Ενημερώστε μας εάν θέλετε να αγοράσετε ένα””, είπε.
Εκτός από το ότι είναι ειδικός στα πετρώματα του διαστημικού τρύπα, ο Μακ απολαμβάνει να τσαλακώνει. Στο κανάλι του στο Youtube, Macke Makerspace, τα βίντεό του παρουσιάζουν μοντέλα που φτιάχνει από την αρχή με έναν τρισδιάστατο εκτυπωτή. Μία από τις δημιουργίες του, ένα μοντέλο της εκκλησίας του Αγίου Ιγνατίου της Loyola, θα εκτεθεί στους τουρίστες κατά τη διάρκεια του Ιωβηλαίο το 2025. Στη συνέχεια θα εργαστεί σε αυτό που αποκαλεί «ρολόι μηδενικής γνώσης», το οποίο θα προσπαθήσει να φτιάξει χωρίς προηγούμενες οδηγίες.
Ο Macke πίστευε ότι θα μπορούσε να κατασκευάσει στη NASA ένα λήκυθο για τα δείγματα Bennu, ακόμη και με τους περίπλοκους περιορισμούς. Σε διάστημα αρκετών μηνών και με Φοιτητές του Πανεπιστημίου της Αριζόνα, ο Macke έφτιαξε ένα όργανο από μικρούς χαλύβδινους θαλάμους, μεταλλικούς σωλήνες και βαλβίδες που ανοίγουν και κλείνουν. Όλα τα ηλεκτρονικά βρίσκονται σε ένα ξεχωριστό κουτί που βρίσκεται μακριά στο πλάι του καθαρού δωματίου. Το αέριο άζωτο θα διοχετεύεται μέσω του συστήματος. Στη συνέχεια, οι υπολογισμοί πίεσης πριν και μετά θα υποδείξουν τον όγκο που μετατοπίστηκε από το δείγμα.
Μπορεί να φαίνεται σαν ένα σκοτεινό κομμάτι δεδομένων, αλλά ο Ryan λέει ότι θα μπορούσε να είναι ζωτικής σημασίας για την κατανόηση του Bennu, που πιστεύεται ότι είναι ερείπια από έναν πολύ παλαιότερο, μεγαλύτερο αστεροειδή που δεν μπορούσε να τον χακάρει ως πλανήτη.
«Ελπίζουμε πραγματικά ότι μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε αυτή τη μέτρηση πορώδους για να μας βοηθήσει να αναγνωρίσουμε αυτούς τους δύο κύριους τύπους ογκόλιθων που είδαμε στην επιφάνεια, γιατί διαφορετικά θα μπορούσε να είναι αρκετά δύσκολο», είπε. “Μιλάμε για ογκόλιθους που ήταν, σε ορισμένες περιπτώσεις, δεκάδες ή εκατοντάδες μέτρα. Και σύντομα θα εξετάσουμε σωματίδια μεγέθους εκατοστών.”
Το tweet μπορεί να έχει διαγραφεί
Η NASA πλήρωσε για τα εξαρτήματα για την κατασκευή του ληκόμετρου, που αντιστοιχεί περίπου στο ίδιο κόστος με ένα όργανο εκτός ραφιού, είπε ο Ράιαν. Θα παραμείνει στο Johnson clean room για δεκαετίες. Ο Macke δεν έλαβε καμία αποζημίωση από τη διαστημική υπηρεσία για τη συνεισφορά του – ένα προνόμιο της πρόσληψης ενός Ιησουίτη για τη δουλειά.
«Αυτό είναι ένα από τα ωραία πράγματα για (τον όρκο) της φτώχειας», είπε ο Μακ χαμογελώντας. «Δεν χρειάζεται να ανησυχώ γι' αυτό».
Οι επιστήμονες εγκατέστησαν το λήκυθο του Macke στο ντουλαπάκι για τα δείγματα Bennu του OSIRIS-Rex στο Διαστημικό Κέντρο Johnson της NASA.
Πηγή: Andrew Ryan
Ο Macke σχεδιάζει να πει μερικές προσευχές πριν το δείγμα αγγίξει κάτω. Αλλά όταν μπει στο εργαστήριο, πιθανότατα θα ψάλλει Προσευχή του Shepard, αυτός είπε. Αυτό δεν είναι ο Ψαλμός 23, “Ο κύριος είναι ο ποιμένας μου. Δεν θα το θέλω”, αλλά τα λόγια που είπε ο Άλαν Σέπαρντ, ο ο πρώτος Αμερικανός που εκτοξεύτηκε στο διάστημα το 1961.
Όπως λέει ο θρύλος, ο αστροναύτης, περιμένοντας την ανάφλεξη, είπε κάτι όπως, “Αγαπητέ Κύριε, σε παρακαλώ μην με αφήσεις να γαμήσω.”
Είναι ο Macke Ιησουίτης επιστήμονας ή επιστήμονας-Ιησουίτης; Τα δύο μισά της ζωής του φαίνεται να είναι άρρηκτα συνδεδεμένα.
«Δεν νομίζω ότι θα ήμουν πλήρης ως άνθρωπος αν έκανα απλώς το ένα ή το άλλο», είπε. «Χρειάζομαι την προσευχή για να νιώσω τη δουλειά μου και χρειάζομαι τη δουλειά μου για να μου δώσει κάτι για να προσευχηθώ».
