Alpha Magnetic Spectrometer (AMS)
eksperyment fizyki cząstek w kosmosie
(fotografie: NASA; rysunki: AMS)

  2-go czerwca 1998 roku o godzinie 18:06 (czasu lokalnego EDT, w Warszawie była już wtedy 23:06) z przylądka Canaveral wystartował amerykański wahadłowiec Discovery. Głównym celem misji, oznaczonej jako STS-91 i dowodzonej przez porucznika Charlsa Precourta, było ostatnie zadokowanie do rosyjskej stacji kosmicznej Mir, zabranie stamtąd astronauty Andrew Thomasa i dowóz zaopatrzenia oraz materiałów naukowych. Misja ta kończyła tzw. fazę pierwszą budowy Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS).

  Drugim celem misji był próbny lot eksperymentu nazwanego Alpha Magnetic Spectrometer - Spektrometr Magnetyczny Alfa (oficjalna nazwa projeku ISS była swego czasu "Alfa"). Zapakowany na końcu ładowni promu (przy sekcji silników - patrz foto) dwu-tonowy detektor rodem z fizyki wysokich energii, miał za zadanie mierzyć strumień naładowanych cząstek, a szczególnie antycząstek, na orbicie. AMS-01, jak się go dzisiaj nazywa, składał się z kilku pracujących razem detektorów umożliwiających szybkie wyłapanie cząstki i stwierzenie z jaką prędkością się poruszała (scyntlatory), zmierzenie toru jej ruchu (detektory krzemowe) oraz zmierzenie jej masy (licznik czerenkowski). Detektory otaczał stały magnes którego pole zakrzywiało tory cząstek umożliwiając wyznaczenie ich pędów.

  W czasie lotu STS-91 wahadłowiec obiegł Ziemię 154 razy, zmieniają wysokość między 350 a 390 km nad powierzchnią Planety. AMS zarejestrował w tym czasie około 100 milionów przypadków, które poddane analizie dostarczyły niezwykle ciekawych wyników fizycznych. Przede wszystkim odkryto cząstki: protony, jądra helu i elektrony, o energiach których się nie spodziewano 400 km nad Ziemią, w zacisznym wnętrzu magnetosfery. Cząstki te uwięzione przez Ziemskie pole magnetyczne, podobnie jak w pasach Van Allena odkrytych już w 1958 roku lecz znajdujących sie o wiele dalej, mają energie około 1 GeV. Pochodzą one z oddziaływania promieniowania kosmicznego z górnymi warstwami atmosfery. Obecnie w literaturze to skupisko cząstek nosi nazwę "pasa radiacyjnego AMS", a od pasów Van Allena różni się nie tylko odległością od powierzchni Ziemi ale również składem oraz średnim czasem przebywania cząstek które opuszczają "pas AMS" już po kilku-kilkunastu sekundach, podczas gdy złapanie w pasy Van Allena potrafią przebywać tam dziesiątki dni.

  Jest 12 czerwca roku 1998, godzina 14 (czasu lokalnego EDT). Wahadłowiec Discovery miękko ląduje w centrum kosmicznym im. Kennedy'ego. W czasie 9-ciu dni i prawie 20-tu godzin pokonał przeszło 6 milionów kilometrów. Naukowcy z AMSu zaczną analizować dane (część z nich nie udało się wysłać na Ziemie drogą radiową i znajdują się one wciąż na dyskach na pokladzie wahadłowca). Ta analiza, oprócz wyników naukowych, da cenne wskazówki przy konstruowaniu detektora AMS-02, który znajdzie się na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej.


dalej>

by M.Sapiński, listopad 2002->