Details

Данная работа посвящена исследованию радиационных процессов, приводящих к разрушению и образованию перхлоратов (NaClO4) на поверхностях Марса и Европы. Целью работы является определение скорости разрушения и образования (NaClO4) при моделировании в лаборатории условий, соответствующих условиям на поверхностях указанных небесных тел, а именно интенсивное облучение электронами с высокими энергиями, низкие температуры и отсутствие атмосферы. Эксперимент проводился с использованием электронного ускорителя РТЭ-1, вакуумной камеры и масс-спектрометра. Образцы различного состава подвергались облучению и накапливали дозу в 7.6, 12 и 19.6 МГр. Были получены количественные зависимости разрушения перхлората от дозы, определены модели распада (экспоненциальная, линейная, полиноминальная), а также рассчитаны скорости разрушения на поверхностях Марса и Европы. На масс-спектре было зафиксировано характерное соотношение пиков атомарного и молекулярного кислорода, свидетельствующее о распаде перхлората. Результаты исследования могут быть использованы для оценки стабильности перхлоратов в поверхностных слоях и в дальнейшем для исследования сохранности биосигнатур и поиска живых организмов.

This work is dedicated to the study of radiation-induced processes leading to the decomposition and formation of perchlorates (NaClO4) on the surfaces of Mars and Europa. The aim of the research is to determine the rates of perchlorate formation and decomposition under laboratory-simulated conditions corresponding to those on the surfaces of these celestial bodies—namely, intense irradiation by high-energy electrons, low temperatures, and the absence of an atmosphere. The experiment was conducted using the RTE-1 electron accelerator, a vacuum chamber, and a mass spectrometer. Samples of various compositions were irradiated and accumulated doses of 7.6, 12, and 19.6 MGy. Quantitative dependencies of perchlorate decomposition on dose were obtained, decomposition models (exponential, linear, polynomial) were identified, and decomposition rates for the surfaces of Mars and Europa were calculated. The mass spectra showed a characteristic ratio of atomic to molecular oxygen peaks, indicating perchlorate decomposition. The results of this study can be used to assess the stability of perchlorates in surface layers and, in the future, for investigating the preservation of biosignatures and the search for living organisms.