AMS (Alpha Magnetic Spectrometer), bo tak się nazywa, zostanie dostarczony na ISS na pokładzie promu Endeavour, dla którego będzie to pożegnalna misja kosmiczna.
AMS będzie prowadził pomiary przez co najmniej 10 lat. „Ma przybliżyć nas do rozwiązania dwóch najbardziej ekscytujących zagadek współczesnej fizyki. Celem badań jest poszukiwanie w przestrzeni kosmicznej naturalnie występujących cząstek antymaterii i ciemnej energii - zjawisk, które na razie pozostają nieuchwytne" - ogłosiło biuro prasowe Europejskiej Organizacji Badań Jądrowych CERN.
AMS powstał w CERN. W jego projektowaniu i budowie uczestniczyło 600 fizyków z 56 instytucji z 16 krajów. Wszystko zaczęło się w 1999 roku z inicjatywy laureata Nagrody Nobla w dziedzinie fizyki z 1976 roku, Amerykanina Sama Tinga.
- Kosmos to najdoskonalsze laboratorium. Ze swojej uprzywilejowanej pozycji na orbicie AMS będzie mógł lepiej niż na Ziemi badać zagadnienia takie jak antymateria, ciemna materia i źródła promieniowania kosmicznego. Najbardziej emocjonująca jest jednak szansa zobaczenia czegoś nieznanego, ponieważ zawsze, ilekroć osiągamy nowe poziomy dokładności obserwacji na niezbadanych obszarach, można się spodziewać niezwykłych i niewyobrażalnych odkryć - powiedział noblista Samuel Ting, który jest teraz rzecznikiem projektu AMS.
Na Ziemi nie ma antymaterii
Jednym z zadań AMS będzie próba wykrycia w przestrzeni kosmicznej atomów antyhelu - odpowiednika znanego nam gazu szlachetnego helu, ale składającego się z antymaterii. Chodzi o weryfikację teorii, mówiącej, że w kosmosie mogą znajdować się duże skupiska antymaterii, której na Ziemi praktycznie się nie spotyka.
Jak sądzą naukowcy, obecność pojedynczych atomów antyhelu w pobliżu Ziemi może świadczyć o tym, że w odległych obszarach wszechświata antymaterii może być więcej niż zwykłej materii, czyli że w sumie obu tych rodzajów materii byłoby we Wszechświecie tyle samo. AMS ma badać skład promieniowania kosmicznego z taką dokładnością, że wykryłby atomy antyhelu, nawet gdyby tylko jeden taki atom znajdował się wśród 10 miliardów innych cząstek.
Zbada ciemną materię
Drugim problemem, z którym zmierzy się detektor, to zagadka tzw. ciemnej materii. Na razie wiadomo o niej tyle, że to nieznana forma materii, znajdująca się w kosmosie.
Przeczytaj, czym różnią się ciemna materia i antymateria>>>
Badania astronomów wykazały, że w odległych od Ziemi miejscach są skupiska materii, mającej dużą masę, ale niewidocznej, bo pochłaniającej światło i nieemitującej go. To fascynujące, bo żadne znane obiekty kosmiczne tak sie nie zachowują.
Fizycy przypuszczają, że ciemna materia składa się z nieznanych do tej pory cząstek. Wiadomo jednak, że owej ciemnej materii jest we wszechświecie kilkakrotnie więcej niż "zwykłej", widzialnej materii. Łącznie ciemna materia i tzw. ciemna energia (o której również nic bliżej nie wiadomo) stanowią ok 95 proc. masy wszechświata. Świadczą o tym oddziaływania grawitacyjne.
Według dyrektora generalnego CERN Rolfa Heuera, to emocjonujący moment dla nauk poznawczych w ogóle. - Spodziewamy się interesujących danych, które mogą uzupełniać się wzajemnie z wynikami badań uzyskanymi dzięki akceleratorowi LHC. Oba te urządzenia badają podobne zagadnienia, ale patrzą na nie pod różnymi kątami, pozwalając nam równolegle na różne sposoby mierzyć się z zagadkami wszechświata - powiedział Heuer.
W kosmosie na zawsze
AMS ze stacji kosmicznej ISS już na Ziemię nie wróci. Ma tam działać nieprzerwanie, dopóki stacja będzie istniała.
Detektor o wadze 8,5 tys. kg i objętości 64 metrów sześciennych będzie gromadził dane z prędkością ok. 7 gigabajtów na sekundę. Po wstępnej obróbce, ilość ta zostanie zredukowana do ok. 2 megabajtów na sekundę. Informacje będą przesyłane do centrum kosmicznego w amerykańskim Houston w stanie Teksas, a stamtąd przekazywane dalej do naukowców w CERN jako materiał do analizy. W CERN znajdzie się też stanowisko, z którego badacze będą mogli sterować niektórymi funkcjami AMS. Koszt całego przedsięwzięcia jest szacowany na ok. 1,5 mld dolarów.
(ew/pap)
