ΑプロトンX線分光計

αプロトンX線分光計（アルファプロトンエックスせんぶんこうけい、Alpha Proton X-Ray Spectrometer）または α粒子X線分光計 （Alpha Particle X-Ray Spectrometer、APXS）は火星探査機に搭載された、粒子線励起X線分析の一種の化学組成を分析する装置である。放射性同位体から放出されるα粒子からの陽子を試料に照射すると元素が励起され、構成する元素特有の蛍光X線を放射する。その蛍光X線の波長の分布を分光計で分析することで構成元素を調べる事が出来る。^[1] サーベイヤー月面探査機には APS（X線分光器は無かった）や APXS が^[2] マーズ・パスファインダー^[3], マルス96^[4], マーズ・エクスプロレーション・ローバー^[5]、フォボス^[6] 、ロゼッタ/フィラエ、マーズ・サイエンス・ラボラトリーやExoMars等の探査機に搭載され改良されてきた。

αX線分光計(APXS) (NASA/JPL-カリフォルニア工科大学)

マーズパスファインダーのソジャーナに搭載されたAPXS

線源

キュリウム244が放射するα粒子は5.1 MeVのエネルギーを持ち、プルトニウム240は14から18keVのX線を放射する。マーズ・エクスプロレーション・ローバーに搭載されたアテナのペイロードの線量は30 mCi.だった。

関連項目

• 粒子線励起X線分析
• エネルギー分散型X線分析
• 波長分散型X線分析

脚注

1. Economou, T.E. ; Turkevich, A.L. ; Sowinski, K.P. ; Patterson, J.H. ; Franzgrote, E.J. (1970). “The Alpha-Scattering Technique of Chemical Analysis”. J. Geophysical Research 75: 6514. doi:10.1029/JB075i032p06514.
2. Patterson, J.H. ; Franzgrote, E.J. ; Turkevich, A.L. ; Anderson, W.A. ; Economou, T.E. ; Griffin, H.E. ; Grotch, S.L. ; Sowinski, K.P. (1969). “Alpha-scattering experiment on Surveyor 7 - Comparison with Surveyors 5 and 6”. J. Geophysical Research 74: 6120–48. doi:10.1029/JB074i025p06120.
3. R. Rieder, H. Wänke, T. Economou, A. Turkevich (1997). “Determination of the chemical composition of Martian soil and rocks:The alpha proton X ray spectrometer”. J. Geophysical Research 102: 4027–4044. doi:10.1029/96JE03918.
4. Rieder, R.; Wanke, H.; Economou, T. (1997). “An Alpha Proton X-Ray Spectrometer for Mars-96 and Mars Pathfinder”. American Astronomical Society 28: 1062. http://articles.adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-iarticle_query?1996DPS....28.0221R.
5. R. Rieder, R. Gellert, J. Brückner, G. Klingelhöfer, G. Dreibus, A. Yen, S. W. Squyres (2003). “The new Athena alpha particle X-ray spectrometer for the Mars Exploration Rovers”. J. Geophysical Research 108: 8066. doi:10.1029/2003JE002150.
6. Hovestadt, D.; Andreichikov, B.; Brückner, J.; Economou, T.; Klecker, B.; Kunneth, E.; Laeverenz, P.; Mukhin, L.; Prilutskii, A.; Radchenko, V.; REppin, C.; Rieder, R.; Sagdeev, R.; Sastri, C.S.; Turkevich, A.; Vasiliev, V.; Wänke, H. (1988). “In-Situ Measurement of the Surface Composition of the Mars Moon Phobos: The Alpha-X Experiment on the Phobos Mission”. Abstracts of the Lunar and Planetary Science Conference 19: 511. https://articles.adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-iarticle_query?1988LPI....19..511H.

• NASA page of the APXS
• H. Wänke, J. Brückner, G. Dreibus, R. Rieder, I. Ryabchikov (2001). “Chemical Composition of Rocks and Soils at the Pathfinder Site”. Space Science Reviews 96: 317–330. doi:10.1023/A:1011961725645.