Радиационно-химический метод

Поскольку вертикальное усилие могло измеряться, стало возможным взвешивание камней или комьев, захваченных ковшом. Телефотосъемка позволяла определить объем взвешиваемого предмета, и таким образом мог быть приближенно оценен объемный вес материала с погрешностью в пределах 20-30%. Этого было достаточно для суждения о том, является ли порода плотной или пористой, однако на основании такого опыта нельзя отличить пористый материал типа пемзы от комка из отдельных слипшихся зерен.

Манипулятор можно было использовать и для установки в разных точках исследуемого участка альфа-радиометра, который определяет химический состав грунта. С его помощью могли производиться расчистка поверхности на заданную глубину, а также различные испытания грунта на этой отметке.

Крышка ковша манипулятора могла использоваться для захвата отдельных камней и комьев и для их раздавливания с целью оценки прочности.

Для определения химического состава поверхностного слоя реголита был применен радиационно-химический метод. Измерения проводились специальными приборами – альфа-радиометрами. На аппаратах «Сервейер-5 и -6» такой прибор можно было установить только в одной точке поверхности, на «Сервейере-7» его можно было ставить в разных местах.

Принцип действия прибора состоит в том, что он испускает поток альфа-частиц, направленный на поверхность грунта. В результате их соударения с атомами различных элементов происходят рассеяние альфа-частиц и излучение протонов, возбуждаемое альфа-частицами. Часть рассеянных альфа-частиц и протонов возвращаются к прибору, где установлены два детектора, защищенные от первичного излучения. Один детектор регистрирует рассеянные альфа-частицы, второй – протоны. Специальное устройство исключало влияние заряженных частиц космического происхождения. В результате работы прибора получали спектр альфа-излучения и протонного излучения исследуемого грунта, затем его сравнивали со спектрами различных горных пород Земли, состав которых был детально изучен.