帕特·瑞恩(主持人)：休斯顿，我们有一个播客！欢迎收看美国国家航空航天局约翰逊航天中心的官方播客，第268集，《天体材料3D》。我是帕特·瑞恩。在这个播客中，我们与科学家、工程师、宇航员和其他人讨论他们在美国太空探索计划中所扮演的角色，今天我们将向你展示如何玩月球岩石。当NASA在月球上执行六次阿波罗任务时，当他们的月球探险舱从灰色表面跳出来，与指挥舱会合，将他们带回地球时，这两名宇航员每个人都携带了一定数量的月球岩石和尘埃。总共有842磅的月球岩石、岩心样本、鹅卵石、沙子和尘埃带回了地球。就这样。这一切都来到了休斯顿的NASA约翰逊航天中心，来到了校园另一边的一栋建筑，就是我今天坐的地方。在那里，今天被称为天体材料研究和探索科学部门(ARES)的人员和设施对月球的这些碎片进行了检查和编目，研究了它们，并且已经并仍然在管理一个将样本发送给科学家进行研究的项目。太糟糕了，像你我这样的普通人看不到它们，对吗？嗯，我们可以--其中一些--得益于一个项目，该项目创建了一个NASA太空岩石收藏的虚拟图书馆，提供高分辨率的三维图像模型，你可以从家里的电脑上访问。不仅是月球上的东西，还有在南极洲收集的陨石……也许有一天样本会从彗星和火星返回地球。天体材料3D项目的科学首席研究员和项目负责人是Erika Blumenfeld，她将自己描述为一名跨学科的艺术家，她的工作重点是跨宇宙的联系故事，与艺术、科学、自然和文化交叉的故事。她拥有帕森斯设计学院的美术学士学位和伦敦大学学院的保护研究理学硕士学位，成绩优异。除了她在NASA的工作，她还与其他科学和研究机构合作，包括斯克里普斯海洋研究所、麦克唐纳天文台和南非国家南极计划。她今天和杰里米·肯特在一起，杰里米·肯特于2013年开始在天体材料研究小组的ARES工作，致力于外星地质样本的管理和处理，我认为这听起来真的很酷。他拥有密歇根理工学院的地质学学士学位和休斯顿大学的地质学硕士学位，现在是阿波罗样品收集处理员，负责管理阿波罗薄片实验室，他是跨学科团队的一员，该团队将天体材料3D想法付诸实施。我们如何才能将月球岩石放在你的虚拟手中：开始吧。主持人：今天收听播客的人很有可能都看过月球岩石的照片。你看到的特写图像也很有可能是在休斯顿的NASA约翰逊航天中心拍摄的，那里是NASA天体材料研究和探索科学部门的所在地；这就是众所周知的ARES。2020年12月，ARES的一群人公开推出了一种方法，让你和我可以从任何地方近距离观看和操纵这些外星样本。它被称为天体材料3D；只要搜索这个短语，你就会在网上找到它。今天，我们要找出这个想法是从哪里来的，以及它是如何发展出来的。我想从勾勒出天体材料实验室的一些细节开始，从杰里米·肯特开始，他是那里的阿波罗样本收集处理员。杰里米，天体材料实验室的缩略图，以及它的目的和在那里完成的工作。杰里米·肯特：好的。因此，实际上在天体材料管理部门有几个不同的实验室，而我工作的特定实验室与阿波罗样本本身有关。因此，如果大多数人想到或研究过样品处理…，那么原始样品实验室就是一个很大的实验室主持人：是的。杰里米·肯特：…那个，那个就在那里。我也在其他几个辅助实验室工作。主持人：其他的是什么，原始的样品实验室是它的实际名称的一部分吗？杰里米·肯特：是的。是。主持人：好的。杰里米·肯特：所以“原始”对我们来说有一个非常技术性的定义。这意味着在那里储存和加工的样品从来没有暴露在地球的大气层中。主持人：啊，好的。杰里米·肯特：是的。因此，我们有一个单独的实验室来研究暴露在大气中的样品，然后另一个实验室来研究由首席调查人员PI在他们的研究…之后返回的样品主持人：等他们被送去学习后，再回来。杰里米·肯特：是的。一点儿没错。主持人：好的。杰里米·肯特：我经营的另一个实验室叫薄片实验室，叫ApollO薄切片实验室，在那里我基本上是制作月球岩石的显微镜幻灯片。主持人：Neat…因为我没有参与任何这样的事情，我不明白你是怎么把石头切成薄片的。杰里米·肯特：是的。它涉及大量的环氧树脂工作、大量的研磨和抛光以及低速圆锯工作。你所做的就是你，你最终得到一块非常薄的岩石，它固定在硅片上，那块岩石大约有30到35微米厚。主持人：给我一个，一个，我怎么衡量一个微米有多大？杰里米·肯特：这还不到你头上一根头发的一半。主持人：好的。那么在这四个实验室当中，什么是，你如何描述在那里完成的工作的目标？杰里米·肯特：因此，实验室的首要目标是尽可能安全地保存样本，并尽可能地保持其原始状态。在那之后，这是为了让科学界能够接触到他们进行的研究，他们已经被批准对样本进行研究。主持人：从月球上采集的样本已经持续了50多年了，对吗？杰里米·肯特：是的。是的，确实是这样。实验室已经有了几次不同的迭代，在实验室所在的建筑的当前侧翼实际存在之前，它在建筑中从一个地方移动到另一个地方。主持人：对。你提到，有不同的实验室来研究岩石，这些岩石要么已经暴露在地球环境中，要么没有暴露在地球环境中，为什么这些样品所在的环境如此重要？为什么，为什么你要让他们保持隔离？杰里米·肯特：是的，因为暴露在地球大气层中会在化学上永久地改变岩石本身。空气中的氧气和水蒸气或多或少会让样品开始有点生锈。主持人：生锈？杰里米·肯特：是的。或以其他方式氧化。月球样本中有相当数量的铁和金属。其中大部分是由陨石撞击月球表面造成的，陨石和尘埃散布在月球表面。主持人：整洁。告诉我你是怎么来那里工作的。告诉我一些关于你的教育和背景，是什么让你从月球上切石头。杰里米·肯特：当然，当然。我最初在密歇根理工大学获得了地质学学士学位，拿到学位后我搬到了休斯顿，在斯伦贝谢公司工作了两年半左右。然后我回到休斯顿大学攻读硕士学位。当我在那里的时候，我和不同的教授交谈，看看他们有什么样的研究机会。我在想，我可能会在构造地质学或类似的专业工作，这将适用于我以前在石油和天然气领域的经历，但我发现，如果我愿意，我可以选择研究火星或月球岩石，这是我无法拒绝的。尽管我不知道我将如何处理这段经历，但我不能放弃。我选择了研究月球岩石；我特别研究月球陨石。通过这个过程，我在约翰逊航天中心做了一些数据收集研究，因为它就在这条街的尽头，基本上，来自H大学。在我毕业的时候，恰好有一个职位空缺；在这方面，我非常幸运。剩下的就是历史了。主持人：[笑声]正如他们所说的…创造出这个短语。杰里米·肯特：是的。主持人：Erika Blumenfeld是一位跨学科的艺术家，我们将以我们的方式来了解你是如何与ARES建立联系的。但首先，你能告诉我跨学科在这种背景下意味着什么，以及你是如何对艺术产生兴趣的？埃里卡·布鲁门菲尔德：是的。我喜欢这个问题；谢谢你的提问。我认为我选择跨学科作为我的标题是因为我，我喜欢回答这个问题，但这也是我在工作中渴望的东西。所以，你知道，跨学科的简单定义就是“超越学科”。但我更愿意将其视为超越学科视角的知识框架的统一。所以…主持人：不限于一门学科。Erika Blumenfeld：是的，但甚至，甚至可能甚至创建了一个新的知识框架，因为这种统一，对，在那里，没有这些学科的竖井，而是更多的是聚集在一起，朝着一个新的知识框架统一知识。我认为我们的世界非常需要这一点。因此，我渴望在我的工作中尽我所能做到这一点。主持人：让我来了解一下你的职业背景：你是如何开始对艺术感兴趣的，以及你参与的一些事情？埃里卡·布鲁门菲尔德：是的。我从小就一直是个艺术家。但我想它是在高中的时候，我有一所高中，有一个令人难以置信的艺术课程，我立刻就迷上了摄影。我认为，你知道，我一直对这些，在这些艺术和科学相遇的地方感兴趣，我认为摄影是我开始艺术实践的完美媒介，你知道，在这种媒介中，有光学和化学的结合，以及媒介固有的艺术性。因此，我从那里开始。我在帕森斯设计学院获得了摄影专业的美术学士学位，然后直接进入了我的艺术家生涯，一直是一名专业艺术家。随着我开始通过我的好奇心和对自然现象的兴趣与科学家进行越来越多的合作，我也开始了更多跨学科、跨学科的努力，现在我的工作更多地是基于研究。我认为它一直是以研究为基础的，但我认为，你知道，现在我真的接受了我的，我的实践的研究能力。主持人：这可能只是一种表达我的无知，但我，我倾向于认为艺术家通常是单独工作的人，而你说你的大部分作品是与其他人合作的。埃里卡·布鲁门菲尔德：是的。是的，我喜欢，我也是一个人工作。我，我想，我需要那种独处，在我的创作实践中。但也有一些东西是与其他思想，其他，其他创新的想法接触，也超越了我认为我们确实认为是艺术的限制，并以新的方式在世界上尝试创造性的想法。我想我一直被吸引着去做这件事。我对与科学家和研究机构合作的兴趣，我已经做了20年了，因为我很好奇，我天生就很好奇别人在学什么，我可以在哪里用其他方式发挥我的创造能力。主持人：所以你和艺术家、科学家合作，现在你和科学家的合作把你带到了约翰逊空间中心和月球地质学家。这是怎么回事，怎么会发生的？埃里卡·布鲁门菲尔德：哦，天哪。嗯，这个答案的简短版本是…主持人：哦，我们有很多时间。Erika Blumenfeld：…我真的对石头着迷了。而且，这个故事还有一个更长的版本，所以我很乐意与大家分享。主持人：是的。Erika Blumenfeld：好的。因此，回到2011年，…你知道，我一直是一个，我一直对岩石感兴趣。我认为，即使在孩提时代，就喜欢沿着海岸线或山路捡石头，在这些石头中，有一种未知和神秘的感觉。我，我想，你知道，各地的摇滚收藏家都明白这一点，对吧？这种材料本身就有某种内在的东西。但在2011年，我得到了一个难以置信的机会。我被邀请在英国的一艘帆船上担任常驻艺术家，与一群科学家和艺术家一起，他们被这个来自英国的令人难以置信的艺术组织称为永别角。他们的目标是讨论气候变化的问题以及气候变化与文化的相关性，并将艺术家和科学家聚集在一起进行这些对话。我们特别航行在苏格兰群岛，并与那里受到海平面上升影响的社区会面。所以，在那次旅行中，我开始对那里令人难以置信的岩层感兴趣。我的意思是，仅仅是海岸线上的玄武岩柱子就让我大吃一惊。还有刘易斯片麻岩，我的意思是，对我来说，这只是神秘的缩影。当我开车穿过尼斯湖附近的一个区域去乘船时，我有过这样的经历，我们开车穿过一个路基，我总是看着路基，因为，你知道，你可以看到岩层的地层，那里的剧本是如此令人难以置信，对吧？在这些层中发生了一些事情，我想了解一下。主持人：我记得小时候见过这些，…艾米丽·布鲁门菲尔德：是的。主持人：…在家庭自驾车上你要去的地方，这一切都是什么？埃里卡·布鲁门菲尔德：那是什么，对吗？所以，我有这个，就像，我真的很注意这个。我真的很好奇。无论如何，快进几个月后，我，现在是冬天，我正在看这部关于地质学的书呆子纪录片，实际上非常棒。(笑声)对于地质学来说，这有点像谋杀之谜。比如：DUNDUN DUN，“这是怎么发生的？”它总是以“俯冲”结束。总之，所以，我正在看这个，非常着迷，这一集是关于尼斯湖周围的地区，我刚刚去过那里，所以我特别好奇。然后有这样一个时刻，镜头转到了站在一个路基旁边的地质学家，这就是我几个月前刚刚经历过的路基。这位地质学家开始谈论实际上这些岩石层中发生了什么，并描述了这样一个事实，即这些岩石不仅像纽约州北部卡茨基尔山的岩石，而且是同一块岩石；这些大陆曾经是相连的。而这些，这个岩层是一个你可以看到那个岩层的地方。我的脑子突然炸开了…主持人：哇。Erika Blumenfeld：…因为我开始看到这种内在的联系，我们怎么才能开始谈论COM，你知道，开始谈论行星层面的联系的想法，对吗？然后他说了一些我永远不会忘记的话，如果我采访过的地质学家，在某个时候，当他们谈到他们的研究重点时，他们最终总是会说，“但故事在岩石中。”在那之后，岩石就是知识的卷轴的想法成为了我的制高点，而且真的，真的，真的被这个想法所驱使，那个，岩石中有故事需要讲述，或者可以讲述。如果你懂摇滚的语言，你就能，你能听到这些故事。主持人：杰里米，你同意岩石里有故事吗？杰里米·肯特：哦，是的，当然。这是，那，是的，埃里卡是绝对正确的，这是任何地质学家都会…的主持人：是的。杰里米·肯特：…都会完全同意。当然，阿波罗岩石的情况尤其如此。研究人员仍在非常积极地研究岩石…主持人：对。杰里米·肯特：…以及敏锐的洞察力，洞察关于它们的各种新信息：了解月球的形成历史和月球与地球的关系，以及它最初的组成是什么，月球，就像撞击地球创造月球的撞击器，诸如此类的东西。主持人：我可能在你讲完故事之前就转移了话题，因为那部关于苏格兰修路的纪录片怎么会出现在休斯顿校园的ARES里？埃里卡·布鲁门菲尔德：是的。所以故事还在继续……所以基本上，我当时，我决定回去攻读硕士学位，所以，我上了一个，我注册了一个项目，那是一个保护研究的科学硕士学位，所以遗产保护研究。我感兴趣的是，从本质上看自然和文化之间的关系…主持人：好的。Erika Blumenfeld：…以及为什么它们在系统上相互分离，而在我看来，它们在某种程度上是密不可分的。所以，我看着遗产领域，试图理解，为什么它们，自从联合国教科文组织(联合国教育、科学及文化组织)议定书…以来，它们是如何分开的不管怎么说，我可以，我可以在上面打很长时间的蜡。不管怎样，我的论文基本上是关于观察自然夜空以及我们如何能够，自然夜空对我们的文化有多么重要，你知道，跨越，跨越文化，跨越时间线，跨越，你知道，我们讲述的故事，我们的神话，我们的科学，我们的，你知道，哲学和我们的艺术。而且还在继续。因此，随着时间的推移，作为我们整个物种的灵感来源，我认为我们应该保存和保护我们的夜空。这是，这是我为我的论文所做的工作，但这是一个理科学位，在某种程度上，我的导师说，这很棒，你知道，这是一篇很棒的理论论文，而且，努力，但你必须做一些科学工作。(笑声)主持人：(笑声)我希望你不会注意到这一点。Erika Blumenfeld：所以，你知道，她问我，你知道，你必须选择，或者她说，你需要选择一个材料。我的同事们正在研究陶器碎片和古代冶金，以及编织技术，你知道，…主持人：你在寻找一些不同的东西。Erika Blumenfeld：…那些我真正感兴趣的东西。但我决定的是，我，我说，嗯，我想选陨石。她看着我，她说，我不是一个，你知道，这不是一个地质学项目，我说，是的，但是，但是陨石一直受到不同文化的推崇，事实上，在那一刻，我项目的负责人刚刚完成了一篇论文，对这五颗有5000年历史的埃及珠子进行了分析，刚刚确定它们实际上是由陨石制成的。主持人：哇。Erika Blumenfeld：所以，有很长一段时间的停顿，她说，好的，我让你去做。因此，这个项目非常新，我几乎完全可以进入一个分析实验室。所以我开始对这块陨石进行科学分析，了解这意味着什么，就像了解这些岩石的结构、化学结构一样。我有过我喜欢称之为卡尔·萨根的时刻，我正在看P我开始意识到，这块石头和我是由同样的东西组成的。在那一刻，我想到了讲述这些岩石的故事是多么重要，这个想法是我们通过更伟大的东西联系在一起，这个故事可以通过宇宙化学来讲述，我们可以在这些岩石中研究，告诉我们关于太阳系的信息。这对我来说太重要了。而我，我脑海中浮现了一个问题：我手中能拿着一块讲述整个宇宙故事的石头吗？当然，这是一个诗意的想法，你知道，这是一个诗意的想法，但事实上，NASA收藏的天体材料样本确实讲述了这个故事。所以我联系了美国国家航空航天局。主持人：很冷，出乎意料地冷。埃里卡·布鲁门菲尔德：寒冷，突如其来。嗯。我的，我的同事喜欢说，对，她给我们打了电话。(笑声)但是，但是你知道，尽管听起来很厚颜无耻，但这也是真的。我想我内心有这样一种想法，那就是试图找到一种方法让这些样本更容易获得，知道它们是为后代、为研究而保护的，即使有一定数量的样本被分配给教育和公众展览，你知道，你知道，大部分收藏是大多数人无法获得的。主持人：因为杰里米几分钟前解释过的原因。埃里卡·布鲁门菲尔德：准确；准确。主持人：所以这就让你心里想的更难了。Erika Blumenfeld：嗯，谢天谢地，司法部对这项提议非常感兴趣。所以我，我是在2013年来的，他们惊奇地打开了门，让我来和他们交谈。我就这样做了，我解释了我在做什么，我在做什么，为什么，他们很好奇，他们很感兴趣，他们说，好的，你想做什么？我说，你以前做过月球岩石和陨石的3D模型吗？他们说，不，我说，好吧，就这么办吧。所以，这就是它的开始。和I…事实上，这也是一个有趣的故事，因为那是在2013年1月，所以我们制定了一个初步的，你知道，你知道的，初步的途径，我们可以如何实现这一点。主持人：因为在这一点上，你没有一个制作3D模型的过程。埃里卡·布鲁门菲尔德：在这一点上，我没有。我有…主持人：你有个主意。Erika Blumenfeld：我，我有一个想法，但我从来没有尝试过做我想象中的事情。你知道，我当时对天体材料3D的愿景已经形成，但是，如何到达那里，到达那里的途径，还没有形成。主持人：告诉我你是如何与这里的人和ARES实验室一起开发那个，那个过程的？Erika Blumenfeld：嗯，够有趣的…这也是一个很长的故事，但是的。但有趣的是，第一次，我在2013年8月的第一次旅行是，我回来了一周，只是做了初步的球探，就像，你知道，我可以和谁交谈，我可能会带到一个团队？就像我在试着组建一个团队。我试着了解这些协议是如何工作的，我如何在实验室里工作。而且，有趣的是，我被带进实验室学习实验室规程的第一天也是杰里米的第一天。杰里米·肯特：是的。这是我上班的第一天。Erika Blumenfeld：所以，我们基本上是一起进行了巡演。杰里米·肯特：是的，我们做到了。主持人：是的。定向感。埃里卡·布鲁门菲尔德：定位，是的，就是这样。杰里米·肯特：是的。那，那绝对是我的一个，一个很大的记忆。我工作的第一天，和埃里卡一起走进了空气淋浴，参观了整个实验室，了解了所有的过程是如何在那里工作的。主持人：在我们离开它太远之前，先解释一下什么是空气淋浴？杰里米·肯特：(笑声)是的。所以有…主持人：可能有些人对此并不熟悉。杰里米·肯特：进入实验室有不同的阶段。你不能就这样打开一扇门走进来。主持人：对。杰里米·肯特：有一个肮脏的更衣室，然后，基本上，你打开第一扇门，走进去，在粘性的垫子上擦干净鞋子，然后套上小鞋套，这样你就不会在任何碎片中留下痕迹。然后你就可以进入干净的更衣室了。在那里，你穿上我们所说的兔子装。所以这是一件全连衣裤…主持人：和战利品相配吗？杰里米·肯特：哦，是的。事实上，不，它不是：所以战利品是蓝色的，兔子套装是白色的。这就是为什么我们叫它兔女装。所以，是的，这是一件连体式连体裤，在前面拉上拉链，扣住你的衣领、手腕和脚踝。然后你在白色的靴子上再穿上一双靴子，这样它们就能和兔子套装相配了。主持人：谢天谢地。杰里米·肯特：与遮住头发的帽子和遮住双手的手套。主持人：我们的目标是防止污染--你把污染带到实验室区域。杰里米·肯特：正确。是。整个实验室的设计都是为了保护岩石不受我们的伤害。是。主持人：好的。杰里米·肯特：而不是反过来。所以，一旦你穿好了整套兔子套装，你就穿上了它，然后你就进入了一个空气淋浴。因此，空气淋浴有一股柔和的层状气流，从天花板向下穿过地板，它会带走你在…之前带来的任何尘埃颗粒主持人：从最后一个房间开始。杰里米·肯特：…从最后一个房间，是的，直到你，在你进入，进入实际的实验室工作之前。主持人：所以从埃里卡出现的第一天起，你就参与其中，试图设计如何制作这些3D模型的过程。给我，给我一种感觉，你必须做的工作，创造这个，这个过程？埃里卡·布鲁门菲尔德：哦，天哪。所以，这个项目有很多活动的部分，有大量不同的学科聚集在一起来做这件事。所以，你知道，有图像科学家和图像分析，分析，摄影测量师和治疗，你知道，天体材料馆长，我的意思是，实际上名单还在继续。所以我们，我，我必须开发的第一件事是一个拍摄岩石图像的过程。也许，这听起来比实际情况更容易。所以这些岩石必须留在它们所在的氮气柜内，因为它们受到保护，不受空气的影响。主持人：一个装满氮气的柜子。埃里卡·布鲁门菲尔德：是的，没错。一个装满氮气的柜子，这意味着我唯一能看到这块岩石的方式就是透过玻璃。所以这些柜子最初是为某些类型的科学分析而设计的：在柜子的一端有一个端口，叫做科学观察口，它有一个平顶和两个，还有一个前面，前面有一个小窗口，你可以看到里面。然后它还有手套。但是，但是为了得到一个，高分辨率，你知道，我们所说的研究级版本，你知道，3D模型，一个具有极高分辨率和极端细节的3D模型，我必须使用一个，嗯，我使用了一个中等格式，高分辨率的相机…主持人：好的。Erika Blumenfeld：…它又大又笨重，而且…主持人：它不是用来通过氮气罐的小窗户拍照的。Erika Blumenfeld：…穿过一扇很小的窗户。不仅如此，这块岩石周围15度的图像也是如此。主持人：意思是你，你感动了…埃里卡·布鲁门菲尔德：正确。主持人：…要么是相机，要么是岩石，在那个增量上，以便绕过所有的路。埃里卡·布鲁门菲尔德：是的。所以基本上，我要做的第一件事是，设计一种可以放进可以旋转石头的柜子里的东西。所以，换句话说，这个，这个石头，把这个石头拿得最少就是目标。因此，我最终和我的团队一起设计和建造了一个旋转舞台，它是由橱柜中允许的极少数材料制成的。主持人：好的。Erika Blumenfeld：和…杰里米·肯特：只有三个。主持人：只有三个？杰里米·肯特：是的。除了岩石本身，只允许不锈钢、铝和特氟龙进入。埃里卡·布鲁门菲尔德：是的。所以，这是一种铝。所以我，我能够用铝做它，但我试图做标记，所以我们使用这个旋转阶段，我必须不仅能用度标记它，而且能用目标标记，这样，3D重建软件将，将能够识别并能够帮助我们创建…主持人：知道应该把哪些图片放在一起。Erika Blumenfeld：…放在一起，但也是，但也是一个真正的问题。我们希望在科学上尽可能准确，…主持人：好的。Erika Blumenfeld：…所以我们想要确保我们可以，我们可以实现适当的规模。因此，这需要在表面上做一个标记，上面不能有墨水或颜料。所以，这些是一些最初的挑战，你如何，如何创造一些有协议的东西，你知道，在内部协议中。所以开发新的、新的技术、开发新的设备，这是第一件事。然后，一旦我有了一个原型，它被认证进入橱柜，然后我就能够努力弄清楚如何实现不同的海拔高度，这样我就可以得到角度。和…主持人：因为我们说的是3D模型，都是360度…埃里卡·布鲁门菲尔德：正确。对，是这样。主持人：…围绕着任何一个和所有的样本。埃里卡·布鲁门菲尔德：是的。是。所以，杰里米进入的地方，就是，你知道，所以每次，当我把石头放在舞台上，旋转的舞台上，那必须由处理器来处理。所以杰里米和，以及他的一些同事也会帮忙，但杰勒姆Y真的，真的为这个项目提供了巨大的支持。所以，有一些时候，你知道，我们必须，你知道，他必须把石头放在舞台上，然后我会想象，想象，然后，你知道，向每个方向旋转。所以从本质上讲，我为每块岩石拍摄了240到480张图像，以便为重建创造缝合。然后，你知道，在一半的时候，或者一旦我完成了一个半球，我们就必须翻转石头，我将不得不拍摄另一个半球。事实上，这是一个有趣的小故事，所以我的手机，因为我是，因为我不得不发很多次短信给杰里米--嘿，你有空扔石头吗？--每当我提到杰里米的名字时，我的手机就会开始向我提供单词；比如，我的手机变成了一个短语，我的手机实际上是…主持人：学到了。Erika Blumenfeld：…学习是因为，你知道，在我拍摄岩石的三年时间里，在最后阶段，我拍摄了60块岩石，其中30块，实际上略多于30块，是月球样本。而且，其中一些需要翻转不止一次。杰里米·肯特：我们做得很有效率。埃里卡·布鲁门菲尔德：是的，我们做到了。主持人：嗯，是的，我敢打赌。好吧，花了多长时间？我，我仍然在想，你正在努力开发工具，以及你将如何做到这一点的过程，因为NASA作为NASA，你必须向某人展示这一点，并获得他们的，得到他们的祝福才能批准它。开发…花了多长时间？埃里卡·布鲁门菲尔德：为了做到这一点？主持人：…工具和流程？埃里卡·布鲁门菲尔德：是的。好吧，所以，问得好。所以最初的过程是，我，我在2013年8月的一周内来到这里，开发了一条途径，一个小团队，我们认为我们可以尝试一下。然后我回来了，我想那是2014年的春天，所以第二年，我得到了一个机会，可以在那里呆三个月，做一个可行性研究。所以，这是我真正的机会来完成旋转阶段的原型，工作，实际上我能够在实验室里现场处理一块月球岩石，开发一种初步的方法，成像，在那个时间框架结束时，实际上就是在那时，我们也开始整合所谓的XCT(X射线计算机断层扫描)扫描，所以这些是，所以我在实验室里做的是我手动拍摄岩石的外部高分辨率图像；那不是，我们不是在扫描，这不是3D扫描仪。我们，我手动地为3D模型的纹理做所有的，那个外部的图像。然后我们还做XCT扫描--这就是X射线计算机断层扫描，就像你有你的骨骼，你的骨骼扫描来看它们。这是，这是X射线，非常，只是对岩石的强度不同。然后，对岩石进行扫描，以便看到它们的内部。由于x射线与原子量相关，你可以开始真正了解这些岩石是由什么组成的。所以，这个想法产生了，实际上是，这是我的同事Kevin Beaulieu的想法，他是研究资助的最初团队成员之一，他认为把XCT包括进来会是一个非常酷的想法，我们都同意了。因此，这不仅仅是制作3D模型，而是如何真正将这两个模型融合在一起，这才是该项目的创新之处。因此，在这三个月的可行性研究结束时，我们制作了有史以来第一个月球岩石的3D模型。主持人：很好。埃里卡·布鲁门菲尔德：我们对此感到超级自豪。然后，然后，所以我们把我们的，我们的结果提交给，向这个部门。在我的演讲结束后，我们展示了我们可以制作这个模型，并将其与XCT相关联，艾琳·斯坦斯贝里当时是主席，现在仍然是主席，她站起来说，我们，我们必须这样做。那是，这对我来说太神奇了。她和我的同事们鼓励我申请美国宇航局的官方拨款来进行这项研究。因此，我们在接下来的一年，也就是2015年，我们提出了一项ROSE(空间和地球科学研究机会)PDART(行星数据归档、恢复和工具)提案，我们获得了该提案，将于次年，即2016年开始工作。主持人：在这一点上，你知道这个过程需要多少时间，或者你将能够成像多少样本，或者你有目标吗？埃里卡·布鲁门菲尔德：我们做到了。我的意思是，通过，通过提案的过程，我们，我们确定，我们相信我们可以在三年内达到60块石头。主持人：好的。Erika Blumenfeld：这花了我们四个人，然后我们不得不建立和设计一个网站，并创建一个软件应用程序将这两个数据集实际合并到一个可供公众使用的查看器中。所以我们在大流行的那一年做到了这一点。主持人：我，我，我确实想知道这件事，但我现在想问一下，有超过800磅的月球岩石被带回来了；你如何确定你想要，看，杰里米·肯特：是的。所以，这是一种合作的过程。一些特殊的岩石具有独特的意义，比如阿波罗11号上收集的第一块岩石。主持人：好的。杰里米·肯特：以及其他特别大的或有科学价值的岩石；这些东西也代表了在收藏中发现的不同类型的岩石。所以我们想要一个，一个具有广泛代表性的收藏，我想是…的主持人：我是…很有代表性的人认为，你知道，嗯，月球岩石是月球岩石，但你告诉我有不同种类的月球岩石，给…杰里米·肯特：哦，是的。主持人：…给我一个感觉，有什么不同？什么，我们谈论的是什么不同的类别，如果用这个词来描述它是正确的话？杰里米·肯特：所以当你抬头看天空中的月亮时，它有浅色区域和深色区域。主持人：对。杰里米·肯特：所以那些，那些地区主要代表着不同类型的岩石。主持人：哦，好的。杰里米·肯特：浅色区域是密度非常低的岩石类型，称为斜长岩。深色的区域主要是玄武岩。然后经过数十亿年的撞击轰炸，这些岩石被分解成碎片，分散在周围，然后融合在一起形成新的岩石，要么是物理上的，要么是通过融化它们并通过熔化产生新的岩石。这就产生了各种不同类型的岩石，其中一些撞击事件甚至可以从地壳的下部甚至月球的地幔挖掘出更深的岩石。主持人：你说话的口气就像一颗大流星击中了…杰里米·肯特：没错。主持人：…挖洞，把材料拉到地面上。杰里米·肯特：没错。是啊。主持人：那么，你挑选了60个样本，你要，你，我，我想你是在试图展示我们收集的…中所包含的东西的广度杰里米·肯特：没错。主持人：…这可能不是所有的东西？埃里卡·布鲁门菲尔德：没错。嗯。杰里米是完全正确的。而且，你知道，我们，我们既收集了阿波罗月球样本，也收集了南极陨石。主持人：对，对。Erika Blumenfeld：所以，我们和瑞安·齐格勒合作，他是阿波罗样本的馆长，凯文·赖特，他是陨石样本的馆长，基本上想出了一个战略，在我们正在成像的三年里。基本上，我们决定的是，你知道，第一年，我们将专注于所有的“摇滚明星”。主持人：我知道你在那里做了什么。Erika Blumenfeld：[笑声]所以，所以，你知道，那些备受瞩目的、高度优先的样本已经得到了很好的研究，无论是在文化上还是在科学上，或者两者都是受欢迎的。所以，这就是第一年。然后在第二年，我们真的想为人们提供机会来研究那些没有得到很好研究的样本，实际上，有很多这样的样本。因此，我对原始程度最高的样品特别感兴趣。所以，这是自它登上月球以来，从它身上取出的最少的样本，我认为这是非常有趣的，就像它几乎就像它在月球上一样。主持人：对…篡改最少埃里卡·布鲁门菲尔德：没错。主持人：…被弱小的人类。埃里卡·布鲁门菲尔德：(笑声)是的。然后，第三年，是一项努力，展示天体材料3D如何与正常的实验室工作一起工作。所以那一年，我们对实验室里正在发生的兴趣敞开了大门，因为，你知道，以科学为导向的兴趣，或者曾经的岩石，你知道，已经出来了。而我们，最终，我们也填补了前两年的一些缺失的领域。所以，你知道，就像杰里米说的，我们有一个非常，一个，一样广泛的不同类型的岩石，每个收藏中的岩石类型。如果你看看我们的网站，你知道，我们有每个阿波罗任务的样本，我们有阿波罗方面的样本，然后是陨石方面的样本，你知道，我们有来自月球和火星的陨石，还有灶神星和，你知道，还有，你知道，内部，内部带。不同的，不同类型的有机物，有机材料，有些是参考的，你知道，当OSIRIS-REX(起源光谱)时，我们可能希望在本努看到的样品的类型解释资源识别安全-Regolith Explorer)将于明年登陆。主持人：明年。我理解为什么选择这60块岩石是为了代表我们正在处理的不同类别的岩石。和他们一起工作了这么多年，你有没有发现你最喜欢的石头？Erika Blumenfeld：我非常喜欢这个问题。是。主持人：[笑声]这就是我活着的目的。Erika Blumenfeld：我，我喜欢，是的，我有最喜欢的，但我的同事们会告诉你，我有太多的最喜欢，几乎是一个疑问，他们中是否真的有我的最喜欢。主持人：他们中没有人意识到他们是你的最爱。埃里卡·布鲁门菲尔德：是的，因为他们都是我的最爱。但是，所以我，我真的特别着迷的是，这是一块来自阿波罗16号的岩石，它被称为60025，这被称为铁质斜长岩。它之所以如此吸引我的注意，是因为它是月球上最古老的岩石之一，它被认为有44亿年的历史。它是一块，字面上是一块，这是一块美丽的水晶岩石，颜色非常白，几乎有一点粒度。但从字面上看，它是原始月壳的一块。我觉得这简直是胡说八道。事实上，杰里米，你想讲一个关于月球原始外壳的故事吗？杰里米·肯特：当然，当然。所以，就像我之前说的，月球上的浅色区域主要是斜长岩，这些代表，或者说那个区域代表了月球的原始地壳。因此，人们认为，月球最初是由与地球发生的巨大撞击事件形成的，当时地球将碎片送入绕地球轨道，这些碎片聚合在一起，形成了月球。当时的天气仍然很热，整个月球表面都会被熔化。随着时间的推移，随着熔融物质的冷却，开始从熔体中结晶出来的最轻的矿物漂浮到表面，因为它们的密度低于它们所在的熔融物质。月球表面发现的最轻、密度最低的矿物是斜长岩，或称斜长岩，它们结合在一起形成了斜长岩。而且它碰巧也是月球上最古老的岩石类型。因此，这就是我们如何相信那是月球原始地壳的原因。主持人：是的。这是我在看3D模型时可以在你们的网站上学到的东西。埃里卡·布鲁门菲尔德：是的。主持人：太好了。埃里卡·布鲁门菲尔德：杰里米，你最喜欢的摇滚是什么？杰里米·肯特：我没有特别喜欢的岩石，但我有一种最喜欢的岩石类型，那就是粗粒玄武岩。所以我，我工作的实验室之一，阿波罗薄片实验室，当我用粗粒玄武岩制作薄片时，它们是如此美丽，因为它们有这些大的相互关联的晶体，一旦它们完成，当你通过交叉偏振光观察它们时，它们有如此美丽的不同颜色，蓝色和绿色，红色和紫色，各种深浅的灰色，不同的纹理，它们都相互交织在一起。它，它真的很华丽。主持人：在创建3D模型时，您是否使用了创建过程中使用的相同技术设置，或者您是否找到了更好的方法或更好的设备，使您能够获得更高的分辨率，或者，您知道，更逼真地呈现这些岩石？Erika Blumenfeld：嗯，3D模型制作的精通之处在于，这要归功于我的同事约瑟夫·艾伯索尔德，他做了所有的工作。所以，我们密切合作，因为很明显，我创建的图像需要与他在软件中使用的过程一起工作。所以我们使用，他使用，你知道，摄影测量原理，但我们使用现成的软件来创建，创建模型。但是，由于这些岩石的不同表面特征--其中一些更具结晶性，有些非常暗；在陨石的例子中，你知道，它们中的一些真的有黑色的熔化壳--在软件中，表面的镜面反射性质不同。所以他，在创造，创造每个模型的过程中，有很多手工，手工的工作。主持人：有些艺术性。埃里卡·布鲁门菲尔德：正确。嗯，是的。绝对一点儿没错。[笑声]主持人：你刚才提到了XCT扫描，你能给我一个更好的感觉吗？它是什么，以及它是如何与视觉图像融合在一起的，我熟悉这种图像，以便创建这些，这些3D模型？Erika Blumenfeld：好的，Jeremy，你为什么不，你想谈谈CT，然后我再来谈谈融合的问题吗？杰里米·肯特：是的，这很管用。所以XCT的工作方式是，相对于石头，你把石头放在XCT扫描仪里，它放在基座上，然后…主持人：W艾特，等等，我以为所有的东西都得和…放在盒子里杰里米·肯特：好的。是的，是的。这是一个非常好的观点。因此，为了扫描这些样本，首先必须将它们密封在氮气环境中，这意味着在将它们转移到CT扫描仪之前，将它们密封在多层特氟龙袋中。一旦，一旦它们被完全密封在三层特氟隆袋子里，然后它们就可以被转移到CT实验室…主持人：好的。杰里米·肯特：…然后放在扫描仪内部的底座上，它的作用是，它直接向岩石和…发射x射线主持人：通过特氟龙的三层。杰里米·肯特：是的，是的。与岩石相比，特氟龙的密度很低，所以它对X射线的衰减不是很大，…主持人：好的。杰里米·肯特：…在生成的图像中很容易将其裁剪出来。主持人：是的，很甜蜜。杰里米·肯特：你感兴趣的是岩石本身是如何衰减X射线的，所以根据岩石中不同矿物的密度，它会或多或少地衰减X射线。在他们通过…之后主持人：根据你所说的岩石材料而定。杰里米·肯特：是的，是的。然后是什么，它由什么矿物组成。主持人：对。杰里米·肯特：所以这些X射线最终穿过岩石，击中岩石后面的探测器，然后岩石被旋转了一小部分，一，几度或什么，或者在某些情况下不到一度，只是取决于你如何设置东西，然后…主持人：再来一次。杰里米·肯特：…然后你再做一次，一直重复，直到你把整块岩石照成这样。然后是3D软件，它可以重建所有这些二维图像，形成岩石内部的3D地图。主持人：好的。因为，是的，你如何获得内部的照片是另一个一直在那里跳跃的问题。我可以看到你如何获得你能看到的图片，但你如何获得你看不到的图像…杰里米·肯特：是的，是的。主持人：…是，真的很吸引人。然后，你打算告诉我它是怎么得到融合部分的？埃里卡·布鲁门菲尔德：是的，是的。还有一件事我也要提一下，就是…仅需提及这一点，样本外部的图像是彩色的，尽管有时当你在AstroMaterial 3D上的查看器中查看岩石时，它们看起来非常色调…主持人：格雷。Erika Blumenfeld：…灰色或白色或黑色。所以，它们是彩色的，但内部图像是黑白的，因为它们是X射线。主持人：哦，我明白了。埃里卡·布鲁门菲尔德：我总是喜欢指出这一点。主持人：别失望，别抱怨他们不是…Erika Blumenfeld：你不会在屏幕上看到水晶的。以它们反射光或折射光的颜色。是的，所以，是的，所以，融合是这个项目创新的一个很大的部分。在那里，在我们提出这个想法的时候，没有办法将在不同坐标系中形成的两个不同的模型联系起来，并将它们融合在一起。这真的是Kevin Beaulieu的创意，他做了我们的，他，他真的完成了那个开发的第一阶段，然后把它交给了我的同事Joseph Aebersell，他从那里开始接手。从本质上讲，我们使用它的地方是我们能够使用两个、两个软件程序：一个，开发内部的初始模型--嗯，它实际上是三个不同的软件。所以我们有一个开发外部图像的软件，它摄取我在实验室里拍摄的所有岩石外部的照片，然后创建纹理的3D模型，外部；然后是CT数据，我们使用一个软件来重建模型并取出袋子，你知道，这个袋子在岩石被扫描时保护它，所以我们取出袋子；然后我们把这两个模型，内部和外部，都吸收到另一个软件中，我们可以将它们协调到一个单一的坐标系中。但是，我们不能在中将其作为单个对象输出。因此，我们不得不与软件工程策划者本·费斯特合作，他负责基本上创建一个可以在浏览器中完成这项工作的软件程序。所以想法是，是的，你可以，输出，你知道，融合模型，如果你有这个软件，你可以，你可以可视化它。这个软件过去是，不是开源的，它非常昂贵，就你如何使用它来说，这是非常有限的。我们想要的东西是用户友好的，任何人都可以在浏览器上访问，所以这是一个巨大的飞跃，在思考如何创建可以即时、实时地处理大量数据的东西时，对于某个人的笔记本电脑或手机上的观众来说。还有，一个这就是我的同事本的伟大工作，他设计了一种方法来为我们做到这一点。所以，我们喜欢称之为核聚变的东西，实际上是发生在所谓的探索者应用程序中，这是天体材料3D网站的一部分。主持人：本·费斯特之前也做客过这个播客。埃里卡·布鲁门菲尔德：太棒了。主持人：我们谈到了他制作的一些东西，不是这个，而是其他一些东西。而我，但我正要谈到浏览器，因为，尽管这一切都很酷，但如果没有浏览器，我就看不到你在说什么。埃里卡·布鲁门菲尔德：正确。主持人：有什么，有什么要告诉人们，你知道，你可以去哪里，你可以如何，你和你们所有人，可以看到你们创造的模型？埃里卡·布鲁门菲尔德：当然。Well…你知道，我们非常努力地工作了超过2020年，创造了一种视觉体验，一种发自内心的体验，通过这个网站，让人们能够体验我们试图讲述的故事，对吗？我的另一位同事，大卫·查尼，他是一名平面设计师，在科学博物馆的互动设计方面有着丰富的经验，所以他带来了令人难以置信的广博知识，并洞察到我们如何才能实现这个目标，创造一个世界--我们想要创造一个探索岩石的世界，对吗？所以，这是，这是非常有趣的。我们度过了一段美好的时光，实际上，你知道，真的通过创造性的想法进行思考。我们与策展人，特别是陨石策展人合作，研究如何以一种我们可以谈论这些岩石来自哪里的方式来表现太阳系内部，因为我们从一开始就想让人们了解它们来自哪里，而不是从智力上理解它们来自哪里，我们希望人们感觉它们来自那里。你在月球上，在太阳系里，你可以看到这块岩石是从哪里来的。然后你可以探索来自我们目前在浏览器中的那个区域的岩石，在一个虚拟的收藏中。你知道，所以它实际上是一个，一个虚拟图书馆，也是一种激发你想象力的方式。而且，你知道，我写，我写故事，我为每一块岩石写传记。主持人：好的，很酷。Erika Blumenfeld：这是在一个部分下面，当你打开岩石页面时，你会看到模型的正下方，你会看到它写着每一块，“每一块岩石都讲一个故事。”所以，每块岩石都有一个故事。这在某种程度上是基于，你知道，我研究了宇宙化学信息，行星过程，然后是一些文化故事，并与策展人合作，表达一些可能会激发你想象力的东西。主持人：如果我们没有经常区分，这些不仅是来自地球月球的岩石的图像，还有在南极洲…发现的陨石埃里卡·布鲁门菲尔德：正确。主持人：…也许有一天，其他陨石或其他宇宙物质已经被发现并返回地球，也许有一天，从其他行星。埃里卡·布鲁门菲尔德：是的，确实如此。我是说，我们是，是的，我是说，你说得太对了。所以，陨石收藏中有落到地球上的岩石，但它们来自火星，或者它们来自月球或小行星灶神星。然后其他未知的行星体撞碎了，现在成了碎片。主机：来源未知。Erika Blumenfeld：来源未知，或者说已知的来源，他们知道，可能与特定的行星体类型有关，但他们不知道那个行星体是什么，但他们，他们可以将它与来自同一类型小行星的其他碎片联系起来。但是，是的，你是完全正确的。我们期待着、现在和未来的任务。因此，天体材料项目和团队目前正在研究小样本，开发小样本成像技术。所以说小样本，我指的是从一毫米到，你知道，可能是12毫米的任何地方，因为很多，现在和未来的任务都在，或者，或者正在返回在那个尺度内的样本，所以它是一个完全不同于我们为…创造的尺度主持人：《大月亮岩石》。埃里卡·布鲁门菲尔德：是的，就是这样。所以我们，我们正在热切地工作，希望明年能够分享OSIRIS-Rex的岩石，当他们回来的时候，你知道，甚至是已经着陆的Hayabusa2。主持人：对。埃里卡·布鲁门菲尔德：然后，我们就知道了；火星和阿耳特弥斯还在往下走。主持人：你知道这个网站的访问量有多大，访问者是谁吗？埃里卡·布鲁门菲尔德：是的，在某种程度上瑞。我的意思是，很难追踪其中的一些数字。但你知道，我们，我们知道有成千上万的人。主持人：好的。Erika Blumenfeld：我们知道，你知道，它，…我们现在才开始意识到这个项目的影响范围。事实上，我们即将在我们称为Seed的网站上推出一个新的栏目：科学、参与、教育和新闻。因此，你知道，这些都将是天文材料3D在世界上被看到的地方。就像，在那里，我们发表的科学论文使用我们公开获得的数据，所以，这很重要，因为这是通过，通过NASA的研究拨款资助的，它是在公共领域内，我们收集的所有数据都可以通过网站公开获得。所以任何人都可以下载任何岩石的全分辨率或网络分辨率的3D模型，你也可以下载任何岩石的XCT数据，我们已经获取了这些岩石的XCT数据。因此，这是巨大的，因为这意味着研究社区有完全的访问权限，而且我们还有艺术家，他们使用模型创作作品，你知道，游戏玩家正在将3D模型摄取到虚拟世界中。事实上，这就发生在宇航员训练中心，诸如此类的事情上。所以，这是很有趣的，当我们在2020年第一次推出的时候，有，有世界各地的文章，用各种语言。因此，能够看到世界与之互动真的很有趣。主持人：我自己也在那里玩过，我不明白其中的科学部分，但这些图像看起来很吸引人。祝贺你，祝贺你所做的一切；期待看到更多的…埃里卡·布鲁门菲尔德：谢谢。主持人：…从其他地方来的。埃里卡·布鲁门菲尔德和杰里米·肯特，感谢你们来和我们谈论这个，这个伟大的项目。埃里卡·布鲁门菲尔德：非常感谢你，帕特。杰里米·肯特：是的，谢谢你邀请我们。主持人：那是1972年12月--大约50年前--阿波罗17号宇航员吉恩·塞尔南和杰克·施密特离开月球表面。阿波罗计划的飞行结束了，但该计划带来的科学发现从未停止过。多年来，科学家们一直在研究阿波罗期间取回的月球样本。2022年初，最初的阿波罗17号样品容器首次打开，以提供新的样品，这些样品可以用当时还不存在的方法进行检查。今天，有了新技术，任何有互联网连接的人都可以近距离观看月球样本和在南极洲发现的陨石。你可以在ares.jsc.nasa.gov/AstroMaterials3D上查看；这是数字“3”，AstroMaterial 3D。链接在我们网站的文字记录中。我要提醒你的是，你可以在NASA.gov上在线了解NASA的所有情况。事实上，你可以每周获得所有你想要传递给你的NASA新闻：访问NASA.gov/订阅NASA时事通讯。你可以通过访问NASA.gov/podcast并滚动到我们的名字来找到我们所有播客剧集的完整目录。你可以在NASA.gov/podcast上找到所有其他NASA的播客，就在那里你可以找到我们。本期节目录制于2022年10月18日。感谢威尔·弗拉托、海蒂·拉维尔、贝琳达·普利多、贾登·詹宁斯和切尔西·巴拉特帮助制作，感谢埃里卡·布鲁门菲尔德和杰里米·肯特为这个项目所做的工作，并让我们所有人都参与到这个故事中来。我们会在下周回来。