Eğri nerede ölçüldü

Gevşek asteroit malzemesinin dayanımı burada küçük bir nesne üzerinde sınandı: bir metrelik iki kaya arasında tutunan yapışkan tanelerden bir köprü, tane dinamiği benzetiminde kopana kadar çekildi. Denemeler boyunca tepe gerilimi, ortalama tane çapı 2,5 santimetreden 4,5 santimetreye çıktıkça yaklaşık 0,005 paskaldan 0,001 paskala düştü; taneler yassılaştıkça 0,0008 paskaldan 0,0024 paskala yükseldi. Küresel tanelerde her boy için yapılan üç bağımsız deneme birbirine çok yakın değerler verdi. Bu, yüksek sesle söylenmeyi hak eden bir iç denetim.[1]

Bu eğriyi bir asteroide taşıyan şey bir formül. Ekip, kırılma gerilimini bağlanırlık sayısı ile katı oranının ve temas yapışma kuvvetinin çarpımı olarak yazıyor ve bunu eşdeğer tane çapının karesine bölüyor; verilerin üzerine iyi oturduğu, değiştirilmiş bir Rumpf bağıntısı. Dışdeğerleme tam da bu ters kare teriminde yaşanıyor: ölçülen aralık 2,5 santimetrede bitiyor, Bennu için verilen yanıt ise bir milimetre ve altındaki tanelere ait. Bağıntının kendisi bu geçişe izin veriyor; benzetimler bu geçişi kapsamıyor.[1]

Ölçülmeyen girdiler

Model sonra Dünya'ya getirilen örneklerden gelen sayılarla besleniyor: 1,2 milimetrelik ortalama tane boyu, yüzde 69 ile yüzde 78 arasında katı oranı, TAGSAM'dan boşalan regolitin fotoğraflarından hesaplanan yaklaşık 32 derecelik içsel sürtünme açısı ve 0,5 ile 4 nanonewton arasında ölçülen tane-tane yapışma kuvveti. Girdilerden ikisi ötekilerden daha yumuşak. Bağlanırlık sayısı hiç ölçülmedi; makale bunun yerine sınır değerler veriyor ve ölçüm için gereken tekniğin bu örnekler için elde bulunmadığını yazıyor. Ayrıca 1,2 milimetrelik ortalama, görüntülemede beş piksellik eşiğin altında kalan ince taneleri hesaba katmıyor; yazarların anlatımına göre bu taneler mikrometre boyutundaydı.[1]

Tane boyunun alt sınırı da aynı yönden geliyor. Önceki çalışmalar bu alandaki yapışma dayanımını 1 paskalın altına koymuştu; deneysel ve kuramsal sonuçlar yapışma dayanımını çekme dayanımının 2 ile 4 katı olarak veriyor; bölme işlemi yüzeydeki çekme dayanımını en çok 0,5 paskala indiriyor ve bunu ters kare yasasından geri okumak 31,0 mikrometrenin üzerinde bir eşdeğer çap veriyor. Yani 1 paskalın altındaki dayanımla kurulan uyuşma, kısmen içeri konmuş bir değeri geri veriyor. Döngüsel olmayan denetim başka yerde duruyor: TAG olayının açtığı çukurun çözümlemesi yaklaşık 0,001 paskal veriyor, model bunu 0,5 milimetreye yakın bir eşdeğer çapa çeviriyor ve bu, örneklerde ölçülen 1,2 milimetrelik ortalamaya yakın düşüyor. Modelin kalabileceği sınav buydu.[1]

Sayıyı oynatacak ölçümler

En çok önem taşıyan sınırlılığı yazarlar kendileri adlandırıyor. Köprüleri dar bir boy dağılımıyla kuruluyor; ortalama çapın ve bağlanırlık sayısının iyi tanımlı kaldığı bir aralık. Bennu'nun yüzeyi ise geniş bir boy dağılımına sahip ve tane boyu dağılımının eğimi yaklaşık eksi 2,12. Yapışkan ve geniş dağılımlı malzeme üzerine andıkları tek ayrıntılı çalışma, ortalama tane çapı değişmese bile etkin çekme dayanımının dağılım genişledikçe arttığını buluyor. Ortalamaya burada, ortalamanın kaldıramayabileceği bir iş yaptırılıyor.[1]

Çıkış yolu makalede yazılı: bağlanırlık sayısının, katı oranının ve her şeyden önce temas yapışma kuvvetinin olabildiğince çok asteroit örneğinde doğrudan deneyle ölçülmesi. Bennu'dan getirilen malzemede bu ölçümler kamuya açıldığında, yüzey için verilen dayanım aralığı bugün ödünç aldığı sınırlardan ayrılır; izlenecek işaret, yeni bir kestirimin eşdeğer çapı daha eski 1 paskal altı değerlere yaslanmadan belirleyip belirleyemediğidir. Bu arada ham benzetim verileri Zenodo'da, betikler GitHub'da ve çözücü açık kaynak. Aynı köprüleri bir başkasının kurup aynı sayılara varması için yeterli; modelleme makalelerinin çoğunun sunduğundan fazlası.[1]