Portfoli de tecnologies
Caracterització dels materials del sistema solar: meteorits i mostres d'asteroides i cometes retornades
Estudi dels materials per a identificar-ne la composició i altres propietats
La caracterització mineralògica i compositiva dels meteorits i altres materials del sistema solar portats a la Terra per missions de retorn de mostres és una àrea d'interès científic creixent, especialment per desenvolupar tècniques d'utilització de recursos in situ (ISRU).
Investigadors de l’IEEC utilitzen diferents tècniques instrumentals per estudiar aquests materials. En primer lloc s’aplica la microscòpia petrogràfica (en llum transmesa i reflectida) per estudiar les seccions primes. Aquesta tècnica ens permet construir mosaics i donar suport a la identificació de Regions d'Interès (ROI, per les sigles en anglès) per caracteritzar mitjançant un ampli espectre de tecnologies en col·laboració amb entitats públiques i privades externes: microscòpia electrònica d'escaneig (SEM, per les sigles en anglès), microscòpia electrònica de transmissió (TEM, per les sigles en anglès), i Espectroscòpia de raigs X amb dispersió d'energia (EDX, per les sigles en anglès) per identificar minerals mitjançant raigs X. S'utilitza una microsonda electrònica per determinar amb precisió la química elemental en regions d'interès en meteorits de la mida de micres.
A més, també es fan servir: microscòpia electrònica de transmissió d'alta resolució (HRTEM, per les sigles en anglès), difracció de raigs X (DRX, per les sigles en anglès) i espectroscòpia Raman per identificar minerals i transformació de xoc en mostres extraterrestres. La nanoindentació d'aquests materials també permet als investigadors establir les propietats mecàniques dels meteorits i els seus cossos progenitors. L'espectrometria de masses de plasma acoblada inductivament (ICP-MS i ICP-AES) està feta de trossos de meteorits per obtenir l’abundància elemental a granel precisa en mostres extraterrestres.
Finalment, per comparar mostres de meteorits amb els seus asteroides i cometes pare, els investigadors de l’IEEC realitzen espectroscòpia de reflectància (des de llum ultraviolada fins a infrarroja). Aquesta tècnica permet obtenir espectres de reflectància proporcionant una comparació directa amb els cossos del sistema solar caracteritzats a distància.
Les aplicacions potencials d'aquestes tecnologies són els processos físics o químics en l'exploració espacial, la recerca de biomarcadors i la mineria de la Lluna i els asteroides, així com la fabricació de materials avançats.