Na de ‘landing’ waren meteen reddingswerkers aanwezig. Zij rapporteerden een opengebarsten buitenste schaal en konden het kwetsbare binnenwerk van Genesis zien, bedekt met vuil en stof. Einde oefening, zou je denken. Maar experts van NASA denken dat sommige delen nog bruikbaar zijn.
De belangrijke lading van Genesis bestaat uit maar een paar microgram ionen. Tussen de aarde en de zon verzamelde de ruimtesonde 27 maanden lang ionen uit de zonnewind. Dat is een stroom van geladen deeltjes die zich vanuit de zonneatmosfeer door het zonnestelsel verspreidt. De ionen werden gevangen in ultra-zuivere plaatjes silicium, goud, saffier en diamant. Die plaatjes, zo groot als een onderzetter, filterden elk een andere soort materiaal uit de zonnewind.
De resten van Genesis’ kwetsbare filterplaatjes. Met speciale reinigingstechnieken is de vervuiling misschien te verwijderen, maar het risico bestaat dat daarmee ook de ingevangen ionen zoekraken. bron: NASAKlik op de afbeelding voor een grotere versie.
Na de harde landing lagen de verschillende plaatjes aan scherven. Dat niet alleen, het woenstijnzand was in het binnenwerk gekropen. Hoofdwetenschapper Don Burnett, een geochemicus van het California Institute of Technology, was optimistisch over de kansen om het vuil te verwijderen. “Het ziet er naar uit dat we onze hoofddoelen gaan halen, maar waarschijnlijk lukt niet ál het geplande onderzoek.”
Uit de vangst hoopten sterrenkundigen de samenstelling van de buitenste zonnelagen te bepalen. Die lagen zijn in het 4,5 miljard jaar durende leven van de zon nauwelijks van samenstelling veranderd. Daarom vormen ze een kijkje in het verleden, helemaal terug tot de vorming van ons zonnestelsel. De wetenschappers waren het meest geïnteresseerd in de hoeveelheid zuurstof in de zon. Volgens hun theorieën speelde zuurstof een belangrijke rol tijdens de vorming van de verschillende planeten en andere voorwerpen rond de zon.
Twee andere doelen van de missie waren het bepalen van de concentraties stikstof en koolstof. Burnett verwacht dat de stikstof-filters van goudfolie nog te redden zijn, maar vreest het ergste voor de silicium-plaatjes. “Het woestijnzand en de atmosfeer zitten vol met koolstofatomen”, legt Burnett uit, “en daarom wordt het wel heel moeilijk om het koolstof uit de zon te scheiden van de aardse verontreiniging.”
In deze clean room op een Amerikaanse legerbasis worden de fragmenten van Genesis zorgvuldig onderzocht. bron: NASA / JPLKlik op de afbeelding voor een grotere versie.
Om de filters schoon te maken worden allerlei ideeën op tafel gebracht zoals spoelen met ultra-zuiver water, blazen met kleine luchtstroompjes of simpelweg werken met een kwastje. Natuurlijk zijn de wetenschappers huiverig om hun materiaal te beschadigen. “De zonnewind-ionen zitten maar 50 nanometer (honderd atomen diep) onder het oppervlak”, zegt Roger Wiens, Genesis-teamlid en werkzaam bij Los Alamos National Laboratory. “Hoe voorzichtig je ook bent, met schoonmaken haal je altijd materiaal weg”, waarschuwt hij.
De meest veelbelovende techniek werd geopperd door Gabor Somorjai, chemicus aan de Universiteit van Californië te Berkeley. Hij stelt voor de filters te beschieten met edelgasatomen. Die techniek wordt veel gebruikt om microchips te etsen, en kan tot op de nanometer nauwkeurig werken.
Genesis boorde zich bij zijn inslag half de grond in. Eigenlijk had de sonde aan parachutes naar beneden moeten zweven, waarna een helicopter de sonde zachtjes uit de lucht had kunnen plukken… bron: NASA / JPL
Om het kwetsbare binnenwerk van Genesis bij terugkeer op aarde te beschermen tegen de schok van een harde landing, huurde NASA stuntpiloten uit Hollywood’s blockbusterfilms in. Zij moesten de parachute van de Genesis-capsule aan een lange haak slaan.
Het liep zoals bekend anders. Op 8 september weigerden eerst de remparachute en daarna de hoofdparachute van Genesis’ ladingscapsule om uit te klappen. Genesis boorde zich – live op NASA TV – in de zoutwoestijn van de Amerikaanse staat Utah. Een reddingsteam was snel ter plaatse en berichtte dat het omhulsel van de capsule was opengebarsten. Binnenin konden ze scherven van de dunne filterplaatjes zien. Onderzoek wees uit dat de miniatuurexplosieven, die de parachutes hadden moeten bevrijden uit hun omhulsel, niet waren afgegaan.
Explosieven
Het ongeluk met Genesis werpt zo zijn schaduwen. In 2006 heeft NASA namelijk een soortgelijke missie op het programma staan. De ruimtesonde Stardust, die eerder dit jaar een hapje stof uit de staart van komeer Wild-2 nam, zal zijn lading dan namelijk op precies dezelfde wijze afwerpen. Net als Genesis gebruikt de Stardust-capsule een miniatuurexplosief om parachutes te ontvouwen. “Het probleem met Genesis hoeft niet te betekenen dat Stardust ook verongelukt”, zegt Burnett. “Op Mars is de techniek een aantal keer probleemloos toegepast. Maar natuurlijk onderzoeken we de mogelijkheid.”
Meer weten:
- Genesis wreck promises data (Engels)
- Crashed capsule may still reveal solar secrets (Engels)
- NASA works to salvage Genesis samples (Engels)
- NASA hopeful about finding science in Genesis wreckage
- Quicktime-filmpje van de inslag (6,4 Mb)
- Genesis gecrasht (Kennislinkartikel)
- Incoming: Genesis (Kennislinkartikel)