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INFICON × NASA,質(zhì)譜儀助力太空探索之旅!

2024年02月23日 11:32 來(lái)源:杭州太昊科技有限公司

作為半導(dǎo)體、能源和安全等眾多行業(yè)的氣體傳感和真空測(cè)量專家,INFICON又開啟了一個(gè)創(chuàng)新的應(yīng)用方向——太空應(yīng)用。INFICON已與美國(guó)航空航天局(NASA)保持長(zhǎng)期且密切的合作關(guān)系,用一系列產(chǎn)品支持低地球軌道 (LEO) 以及月球和行星探索中的各種空間應(yīng)用和任務(wù)。


NASA 的阿爾忒彌斯計(jì)劃

阿爾忒彌斯計(jì)劃(Artemis )的主要目標(biāo)之一,就是讓人類重返月球。該計(jì)劃的1號(hào)任務(wù)已于2022年11月發(fā)射升空,2號(hào)、3號(hào)、4號(hào)和5號(hào)任務(wù)正在NASA各中心實(shí)施。


作為阿爾忒彌斯計(jì)劃的一部分,NASA 也正通過(guò)其 "商業(yè)月球有效載荷服務(wù)"(CLPS)計(jì)劃,向選定的月球著陸點(diǎn)派遣商業(yè)著陸器和漫游車,以攜帶不同的研究有效載荷。這些 "商業(yè)月球有效載荷服務(wù) "任務(wù)將有助于調(diào)查、描述和準(zhǔn)備人類探索的著陸點(diǎn)。從定于 2026 年執(zhí)行的阿爾忒彌斯三號(hào)任務(wù)開始,這些任務(wù)還將提供急需的資源信息,以便在原地資源利用(ISRU)的幫助下建立月球基地,實(shí)現(xiàn)人類在月球的長(zhǎng)期存在。


INFICON與NASA密切合作

自 2012 年以來(lái),INFICON一直與NASA航天中心的科學(xué)家、工程師及其商業(yè)合作伙伴合作,將商用現(xiàn)成 (COTS) 質(zhì)譜儀集成到不同的項(xiàng)目中,如資源勘探者和 RESOLVE 任務(wù)。

在 2019 年的一次內(nèi)部招標(biāo)中,NASA 選定了 13 個(gè)有效載荷,通過(guò) CLPS 計(jì)劃送往月球。在這些有效載荷中,就包括了由INFICON Transpector® MPH 四極桿質(zhì)譜儀作為主要組成部分的NASA質(zhì)譜儀觀測(cè)月球運(yùn)行(MSolo)有效載荷。MSolo 儀器的主要目標(biāo)是測(cè)量和量化月球表面的水和揮發(fā)物,并確定低分子量同位素比值的特征,例如氘氫比值(D/H)和氧同位素比值(O18/O16),以幫助確定月球水的來(lái)源,并為 ISRU(原地資源利用)活動(dòng)提供科學(xué)路徑。


為了確認(rèn) INFICON 質(zhì)譜儀在月球條件下的性能,NASA 格倫研究中心(GRC)對(duì)其進(jìn)行了一系列預(yù)備性測(cè)試。GRC  VF13 TVAC 試驗(yàn)室中兩臺(tái)完整的 Transpector MPH 質(zhì)譜儀(一臺(tái)配有交叉束離子源,另一臺(tái)配有開放式離子源),在相同的月球低溫和超低壓環(huán)境下,測(cè)試了預(yù)先裝載的模擬碎屑巖樣本的水濃度特征,測(cè)試結(jié)果表現(xiàn)優(yōu)異。也由此證明了INFICON Transpector MPH MS 在測(cè)量和量化月球表面鉆孔碎屑中的水和其他揮發(fā)物的過(guò)硬實(shí)力。


質(zhì)譜儀助力太空探索之旅

第一個(gè)攜帶 MSolo 儀器的 CLPS計(jì)劃中的運(yùn)載物是 "極地資源冰礦實(shí)驗(yàn)-1(PRIME-1)",INFICON質(zhì)譜儀將在其中工作。這次運(yùn)送的目標(biāo)是月球南極地區(qū),它將利用安裝在著陸器上的鉆頭測(cè)量不同深度(最深 1 米)的殘留物中水和其他揮發(fā)物的數(shù)量。另外三套 Transpector MPH 質(zhì)量分析系統(tǒng)也已運(yùn)抵航天中心,準(zhǔn)備在其他 CLPS 月球運(yùn)輸工具上搭載更多的 MSolo 有效載荷。


此外,INFICON正在與NASA的不同中心和其他商業(yè)公司合作,為阿爾忒彌斯號(hào)和其他探索任務(wù)提供儀器和傳感器,以及研究用于火箭發(fā)射支持的新傳感器。這些任務(wù)將成為未來(lái)月球和行星探索的中轉(zhuǎn)站。

能夠與航空航天機(jī)構(gòu)合作,參與太空探索的偉大事業(yè),對(duì)于INFICON的所有人來(lái)說(shuō),都是一件興奮且自豪的事情。未來(lái),INFICON也將繼續(xù)用高精密儀器和先進(jìn)技術(shù),助推更多行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展!


關(guān)鍵詞: 質(zhì)譜儀

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