Anar al contingut

Espectrómetro Magnètic Alpha

De L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià
AMS-02
Insígnia de el AMS-02
Archiu:AMS-02Logo.png
Espectrómetro Magnètic Alpha
Organisació Consorci internacional AMS
Tipo de missió Rajos còsmics
Satèlit Estació Espacial Internacional
Llançament 29 de juliol de 2010[1]
Vehícul de llançament Transbordador espacial Endeavour
Lloc de llançament Centre Espacial Kennedy
Complex de llançament 39-A
Duració de la missió 3 anys
Massa 6.731 kg (14.809 lliures)
Llongitut màxima
Consum d'energia 2000-2500 watts
Pàgina web Lloc oficial de el AMS-02 [1] archivat en Wayback Machine.
Elements orbitales (ISS)
Inclinament 51,6 graus
Òrbita LEO
Altitut mínima 341 km (184 milles nàutiques)
Altitut màxima 353 km (191 milles nàutiques)
Periodo 91 minuts

El Espectrómetro Magnètic Alpha, (en anglés: Alpha Magnetic Spectrometer (AMS-02)), és un mòdul experimental de física de partícules instalat en l'Estació Espacial Internacional. Va ser dissenyat per a detectar vàries classes de matèria exòtica per mig de la medició de rajos còsmics. Els seus instruments ajudaran als científics a estudiar la formació del Univers i a detectar matèria obscura i antimatèria. El seu investigador principal és el físic de partícules i guanyador del premi Nobel de física, Samuel Ting, guanyador del Premi Nobel de física en 1976. Les últimes etapes de la seua construcció i testeo varen ser completades en les instalacions del CERN en Ginebra. Despuix de la prova final en ESA en el centre Europeu d'Investigacions Espacials i el Centre de Tecnologia (ESTEC) dels Països Baixos,[2] l'entrega al Centre Espacial Kennedy en Florida va tindre lloc el 26 d'agost de 2010.[3] El llançament es va efectuar el 16 de maig a les 12:56:26 UTC de 2011 en el vol STS-134,[4] l'últim vol en el programa del transbordador espacial i l'espectrómetro es va instalar el 19 de maig de 2011.


Per al 15 d'abril de 2015, el AMS-02 havia registrat més de 60 mil millons d'events de rajos còsmics[5] i 90 mil millons despuix de cinc anys d'operació des de la seua instalació en maig de 2011.[6]


En març de 2013, el professor Ting va informar els resultats inicials, dient que AMS havia observat més de 400.000 positrones, en un aument de la fracció de positrones a electrons de 10 a 250 GeV. (Els resultats posteriors han mostrat una disminució en la fracció de positrones a energies superiors a uns 275 GeV). No va haver "variació significativa a lo llarc del temps, o cap direcció entrante preferida. Estos resultats són consistents en els positrones que s'originen en l'aniquilació de partícules de matèria obscura en l'espai, pero encara no són lo suficientment concloents com per a descartar atres explicacions". Els resultats s'han publicat en Physical Review Letters.[7] Encara s'estan recopilant senyes adicionals.[7][8][9][10][11][12][13]

Història

[editar | editar còdic]

L'Espectrómetro Magnètic Alpha va ser propost en 1995, poc despuix de la cancelació del Super Colisionador Superconductivo, pel físic de partícules del MIT i Premi Nobel Samuel Ting. La proposta va ser acceptada i el Dr. Ting es va convertir en l'investigador principal del proyecte.[14]

Archiu:STS-91PLB.jpg
El AMS-01 va volar a l'espai en juny de 1998 a bordo del transbordador espacial Discovery en la missió STS-91. Pot vore-li-ho en la part atrassera del celler de càrrega del orbitador.

Un prototip de el AMS en una versió simplificada del detector, designat AMS-01, va ser construït pel consorci internacional AMS baix la direcció de Ting, i va ser enviat a l'espai en el transbordador espacial Discovery durant el vol STS-91 en juny de 1998. Si ben el AMS-01 no va conseguir detectar antihelio la seua operació va provar que el concepte d'eixe tipo de detector funcionava en l'espai. Esta missió del Discovery va ser l'última d'un transbordador espacial a l'estació espacial Mir. La fotografia va ser obtinguda des de l'estació russa.

Després del vol del prototip AMS-01, l'equip del Dr. Ting va començar el desenroll d'un sistema complet d'investigació denominat AMS-02. Este esforç va involucrar el treball de 500 científics de 56 institucions en 16 països, organisats baix l'auspici del Departament d'Energia dels Estats Units (DOE). Es va determinar que els requeriments de consum elèctric del AMS-02 eren massa grans per a desenrollar-ho en la pràctica com un satèlit independent, per lo que li'l va dissenyar per a ser instalat com un mòdul extern en l'Estació Espacial International i usar part de l'electricitat generada per l'estació. El pla després de l'accident del Columbia era dur el AMS-02 fins a la ISS en 2005 durant la missió UF4.1, pero certes dificultats tècniques i retarts en el cronograma de llançaments del transbordador espacial varen fer que açò no resultara possible.

Actualment el AMS-02 està travessant les etapes finals d'integració i testeo en les instalacions del CERN en Ginebra, Suïssa. Les proves definitives inclouen l'exposició del mòdul a poderosos fas de nucleones generats pels acceleradors de partícules de el CERN. El seu enviament al Centre Espacial Kennedy en Florida, Estats Units, estava previst per al segon trimestre de 2010, sent finalment llançat pel transbordador espacial Endeavour el 16 de maig de 2011 i començant les seues operacions tres dies despuix.

Originalment, el AMS-02 anava a ser transportat de tornada a la Terra per un transbordador espacial després de que finalisara la seua missió primària. No obstant, açò no podrà ocórrer pel retir dels transbordadors, i d'acort al pla actual es deixarà al mòdul en el seu lloc en l'exterior de l'estació espacial, a on continuarà la seua operació com un detector de rajos còsmics en una missió estesa.

Archiu:CERNCERN.(b) Luca Parmitano carries the new thermal pump system.jpg
L'astronauta de l'ESA Luca Parmitano, unit al braç robòtic Canadarm2, du el nou sistema de bomba tèrmica per a AMS

Administració del proyecte

[editar | editar còdic]

Les activitats relacionades en l'integració de la càrrega útil, el llançament i l'instalació del AMS-02 són manejades per l'Oficina del Proyecte Espectrómetro Magnètic Alpha, en el Centre Espacial Johnson de la NASA en Houston, Texas.

Referències

[editar | editar còdic]
  1. NASA. «NASA's Shuttle and Rocket Missions». NASA. Consultat el 16 d'octubre de 2009.
  2. «AMS02.org: Towards The Twins Chambers Switching». Archivat des d'el original, el 27 de juliol de 2011. Consultat el 29 d'agost de 2010.
  3. ESA : Alpha Magnetic Spectrometer arrives at launch site
  4. «AMS-NASA meeting results». AMS collaboration. Archivat des d'el original, el 26 d'abril de 2010. Consultat el 29 d'agost de 2010.
  5. «"AMS Days at CERN" and Latest Results».
  6. «The First Five years of AMS on the International Space Station». AMS collaboration.
  7. 7,0 7,1 First Result from the Alpha Magnetic Spectrometer on the International Space Station: Precision Measurement of the Positron Fraction in Primary Cosmic Rays of 0.5–350 GeV” . Physical Review Letters 110 (14): 141102. doi:10.1103/PhysRevLett.110.141102. PMID 25166975. Bibcode2013PhRvL.110n1102A.
  8. Staff. «First Result from the Alpha Magnetic Spectrometer Experiment». AMS Collaboration.
  9. Scientists find hint of dark matter from cosmos, AP News.
  10. Amos, Jonathan. Alpha Magnetic Spectrometer zeroes in on dark matter, BBC.
  11. «NASA TV Briefing Discusses Alpha Magnetic Spectrometer Results». NASA.
  12. Overbye, Dennis (3 de abril 2013). [https://www.nytimes.com/2013/04/04/science/space/new-clues-to-the-mystery-of-dark- matter.html New Clues to the Mystery of Dark Matter], The New York Claves.
  13. «AMS experiment measures antimatter excess in space».
  14. Dennis Overbye: Long-Awaited Cosmic-Ray Detector May Be Shelved. The New York Claves, 3 d'abril de 2007


Referències

[editar | editar còdic]