Installation de laboratoire d'échantillons lunaires - Lunar Sample Laboratory Facility

Installation de laboratoire d'échantillons lunaires
Laboratoire d'échantillons lunaires 1.jpg
Boîtes à gants vintage (à gauche) et contemporaines (à droite) vues en 2015
Établi 1979 ( 1979 )
Champ de recherche
 Géologie
Adresse Centre spatial Lyndon B. Johnson
Lieu Houston, Texas, USA 29.5594°N 95.0833°W Coordonnées : 29.5594°N 95.0833°W
29°33′34″N 95°05′00″O /  / 29.5594; -95.083329°33′34″N 95°05′00″O /  / 29.5594; -95.0833
77058
Agence d'exploitation
 Nasa
Site Internet conservateur .jsc .nasa .gov /lunar /laboratory _tour .cfm

Le Fonds de laboratoire d' échantillons lunaires (LSLF) est un référentiel et des installations de laboratoire à la NASA de Lyndon B. Johnson Space Center à Houston, au Texas , a ouvert en 1979 à la maison géologique des échantillons renvoyés de la Lune par le programme Apollo missions sur la surface lunaire entre 1969 et 1972. L'installation préserve la plupart des 382 kilogrammes (842 lb) de matériel lunaire restitué au cours du programme Apollo et d'autres échantillons extraterrestres, ainsi que les enregistrements de données associés. Il contient également des laboratoires pour le traitement et l'étude des échantillons sans contamination.

Histoire

La planification du traitement des échantillons lunaires retournés a commencé au début du programme Apollo. En 1964, une proposition a été faite pour un petit laboratoire de réception d'échantillons (10 mètres carrés (110 pieds carrés)) équipé de manipulateurs télécommandés fonctionnant dans une chambre stérile à vide poussé pour préparer des échantillons à distribuer aux scientifiques, et cette proposition a été élargi par la suite pour inclure une salle blanche avec des instruments d'analyse pour effectuer des analyses préliminaires sur les échantillons.

Un comité du Space Science Board a examiné l'idée d'un laboratoire de réception d'échantillons lunaires et a cherché à répondre à de multiples préoccupations. L'une était la crainte que la création d'une installation dotée d'une trop grande capacité d'analyse des échantillons décourage la distribution d'échantillons à des chercheurs extérieurs et les exclue effectivement. En outre, des biologistes de l'espace et le Service de santé publique des États-Unis ont exprimé leur inquiétude quant à la « contamination en retour » de la Terre par des micro-organismes extraterrestres ramenés par le retour d'engins spatiaux (bien que de nombreux astronautes et scientifiques impliqués dans le programme étaient sceptiques quant à la possibilité que des micro-organismes non terrestres survivre aux conditions lunaires). Pour résoudre ces problèmes, le comité a recommandé en 1965 un laboratoire avec une capacité analytique limitée et une capacité de mettre en quarantaine les astronautes et les échantillons de retour.

Le résultat de cette planification a été le laboratoire de réception lunaire (LRL) dans le bâtiment 37 du Johnson Space Center, construit pour traiter et effectuer des analyses de base sur les matériaux lunaires et pour mettre en quarantaine les matériaux et les astronautes. (L'exigence que les astronautes soient mis en quarantaine après leurs missions a été abandonnée à partir d' Apollo 15. ) Le LRL de 8 000 mètres carrés (86 000 pieds carrés) a été achevé en 1967 pour un coût de 7,8 millions de dollars. Le LRL a été utilisé pour l'étude, la distribution et le stockage sûr des échantillons, mais bien que le LRL disposait d'installations adéquates pour traiter les échantillons pour la mission en cours, l'installation n'était pas idéale et manquait d'installations pour traiter ou stocker les échantillons des missions précédentes. Pour répondre à certaines de ces préoccupations, la NASA a abandonné l'exigence après Apollo 12 que les échantillons soient traités sous vide (en faveur d'une atmosphère d'azote plus simple à travailler). Une chambre forte supplémentaire et, par la suite, un nouveau laboratoire – le Sample Storage and Processing Laboratory (SSPL) – ont été construits dans le bâtiment 31 du Johnson Space Center. Tous les échantillons lunaires ont été déplacés du LRL au bâtiment 31 après la dernière mission Apollo

Néanmoins, il y avait toujours des inquiétudes quant à l'adéquation de l'installation et quant à la sagesse de maintenir la totalité de la collection d'échantillons lunaires dans une seule installation qui pourrait être vulnérable aux catastrophes naturelles (en particulier les ouragans auxquels Houston est vulnérable) et aux actions militaires. La collection a été divisée entre plusieurs chambres fortes au Johnson Space Center tandis qu'une chambre forte a été construite dans un bunker de munitions vide à la Brooks Air Force Base à San Antonio, au Texas , comme stockage sur le deuxième site. Quatorze pour cent de la collection d'échantillons lunaires ont été transférés dans ce bunker en 1976, transportés secrètement la nuit avec une escorte de police dans un bus de passagers spécialement modifié. Cette plus petite collection de matériaux est restée à Brooks jusqu'en 2002, lorsque la base a été transférée du contrôle militaire dans le cadre du processus de réalignement et de fermeture de la base . Les matériaux lunaires du deuxième site ont ensuite été déplacés vers l' installation d'essai de White Sands , où une nouvelle installation plus petite a été construite à l'intérieur d'un bâtiment sécurisé existant pour abriter les échantillons. Sur les 382 kilogrammes (842 lb) d'échantillons lunaires renvoyés par le programme Apollo, 52 kilogrammes (115 lb) sont actuellement stockés à White Sands.

Avec une sélection d'échantillons lunaires sécurisée hors site, la construction a commencé sur le LSLF, avec des installations de pointe pour la manipulation des échantillons et une meilleure protection contre les catastrophes naturelles. Le LSLF a été construit dans une nouvelle annexe du bâtiment 31 (bâtiment 31N au Johnson Space Center) à partir de 1977. Construit pour un coût de 2,5 millions de dollars, le bâtiment a été inauguré le 20 juillet 1979, le dixième anniversaire de la première Lune habitée atterrissage .

Caractéristiques

Armoire d'échantillons lunaires Apollo 11 dans la chambre forte de stockage

L'installation de deux étages de 1 300 mètres carrés (14 000 pieds carrés) comprend des chambres fortes de stockage pour les échantillons, des laboratoires pour la préparation et l'étude des échantillons, une chambre forte pour les données et les enregistrements des échantillons, et des machines pour fournir de l'azote aux armoires dans lesquelles le les échantillons sont stockés et traités.

Les voûtes de stockage de l'installation sont surélevées au-dessus du niveau prévu des ondes de tempête pour protéger les échantillons des menaces posées par les ouragans et les tornades. Pendant les menaces d'ouragan, une porte étanche est boulonnée dans le cadre de la porte de la voûte d'échantillons vierge afin de protéger les échantillons. L'installation prend des mesures importantes pour empêcher la contamination des échantillons lunaires. Par exemple:

  • Tous les matériaux utilisés dans la construction et l'équipement du bâtiment (y compris les revêtements de sol, les murs, la plomberie, les appareils d'éclairage et la peinture) ont été soigneusement examinés pour exclure les éléments chimiques qui constitueraient des menaces de contamination inacceptables pour les échantillons lunaires.
  • L'air dans l'installation est filtré pour éliminer toutes les particules en suspension, et l'air dans les laboratoires et les chambres fortes est maintenu à une pression légèrement supérieure à la pression atmosphérique pour empêcher l'air non filtré d'entrer. La concentration en particules de l'air dans les différentes zones est contrôlée régulièrement.
  • Les personnes entrant dans les laboratoires et les chambres fortes sont tenues d'enfiler des combinaisons de salle blanche .
  • La plupart des échantillons ne sont pas traités directement. Les chercheurs préparent des échantillons dans des armoires en acier inoxydable à l'aide de gants multicouches . L'atmosphère dans ces armoires est purgée par de l'azote de haute pureté dont la teneur en oxygène et en humidité est surveillée en permanence. Lorsque la recherche exige qu'un échantillon soit exposé à une contamination, l'échantillon est conservé séparément des échantillons vierges après son retour.
  • Pour éviter la contamination croisée d'échantillons provenant de différents endroits sur la Lune, les échantillons de différentes missions ne sont pas traités ensemble dans la même armoire, mais une ou plusieurs armoires sont désignées pour traiter les échantillons d'une mission particulière. Lorsque les armoires deviennent poussiéreuses à la suite d'un traitement intensif ou sont nécessaires pour traiter des échantillons d'une mission différente, elles sont nettoyées à l'aide d'eau ultra-pure.

L'installation a de la place pour stocker de nombreux autres échantillons lunaires. La NASA prévoit que davantage d'échantillons de la Lune seront ramenés, traités et conservés en laboratoire.

Échantillons stockés dans l'installation et autres échantillons lunaires

Le rocher de la Genèse

L'installation est le principal dépôt des échantillons renvoyés par le programme Apollo. Les missions Apollo sur la surface lunaire ( Apollo 11 , Apollo 12 , Apollo 14 , Apollo 15 , Apollo 16 et Apollo 17 ) ont renvoyé un total de 382 kilogrammes (842 livres) de roches lunaires, de carottes, de cailloux, de sable et de surface lunaire poussière, comprenant 2200 spécimens individuels. Soixante-quinze pour cent des matériaux lunaires renvoyés par Apollo sont hébergés dans le Lunar Sample Laboratory Facility, la plupart en parfait état. Certains des matériaux ont été transformés en échantillons plus petits pour répondre aux exigences scientifiques, résultant en plus de 110 000 échantillons catalogués individuellement.

Le plus remarquable des échantillons stockés dans l'installation est peut-être le Genesis Rock , un échantillon finalement déterminé comme étant presque aussi vieux que la Lune elle-même. Également dans l'installation se trouve l'échantillon connu sous le nom de Big Muley , le plus grand échantillon renvoyé de la Lune par Apollo.

En plus des matériaux d'Apollo, le Johnson Space Center abrite également d'autres échantillons extraterrestres :

52 kilogrammes (115 lb) des 382 kilogrammes (842 lb) d'échantillons lunaires renvoyés par le programme Apollo sont stockés à l' installation d'essai de White Sands . D'autres petits échantillons ont été distribués à des chefs d'État étrangers, des États américains, des musées et d'autres institutions. La NASA a également mis à disposition un certain nombre de kits éducatifs à des fins d'exposition et d'éducation, chacun composé d'un disque de six petits échantillons de roche et de sol dans un disque de lucite et d'un pack de fines sections pétrologiques.

En plus des échantillons lunaires renvoyés par les missions Apollo, 300 grammes supplémentaires (11 oz) d'échantillons lunaires ont été renvoyés sur Terre par trois engins spatiaux soviétiques automatisés, Luna 16 , Luna 20 et Luna 24 .

Accès à l'installation et aux échantillons

Échantillons non vierges retournés au laboratoire une fois la recherche terminée

Environ 100 personnes visitent l'installation chaque année à des fins de recherche ou d'enseignement, et l'installation fournit des échantillons à des centaines d'autres chaque année à des fins de recherche ou d'enseignement.

Les chercheurs à la recherche d'échantillons soumettent des propositions, qui sont évaluées par un comité d'examen par les pairs indépendant. 40 à 50 de ces propositions sont approuvées chaque année et environ 400 échantillons lunaires (la plupart pesant moins d'un gramme) sont envoyés à ces scientifiques.

Voir également

Les références

Domaine public Cet article incorpore  du matériel du domaine public provenant de sites Web ou de documents de la National Aeronautics and Space Administration .

Lectures complémentaires

Liens externes