Rīks dzīvības atrašanai kosmosā

Interese par ārpuszemes dzīvības iespējamību liek zinātniekiem izstrādāt metodes Zemes ekstrēmāko reģionu izpētei, cerot, ka šādi pētījumi ļaus ne tikai labāk izprast, kā dzīvība varētu pastāvēt uz Marsa vai Jupitera, bet arī aprīkojumu, ko kādu dienu varētu izmantot kosmosā. Tā tas ir Čikāgas Ilinoisas Universitātē (UIC), kur zinātnieki ir sadarbojušies ar NASA pētniekiem, lai izstrādātu autonomu zemūdens transportlīdzekli (AUV), kas zondēs Antarktīdas ledainos ūdeņus. Robotiskā ierīce, ko sauc izturību , kartēs ar ledu saistītā Bonnija ezera bioloģisko un ģeoķīmisko sastāvu trīs dimensijās, izmantojot rīkus, kas, pēc zinātnieku domām, kādu dienu tiks izmantoti kosmosā.





Ledus atklājums: Autonomā zemūdens transportlīdzekļa izturība ir aptuveni četras pēdas garš un trīs pēdas plats. Paredzams, ka 2008. gada novembrī tas tiks nolaists caur urbi vai kušanas caurumu Antarktīdas ar ledu saistītajā Bonnijas ezerā. Tas ir paredzēts ūdeņu zondēšanai un zemūdens ekosistēmas trīsdimensiju karšu izveidei, izmantojot rīkus, kas kādu dienu var tikt izmantoti meklēšanai. ārpuszemes dzīvībai.

Pētnieka koncepcija ir atvasināta no projekta, ko vada NASA Astrobioloģijas, zinātnes un tehnoloģiju programma planētu izpētei ( ASTEP ). Grupa, meklējot mikrobu dzīvību, izmanto AUV ar nosaukumu dziļumsx lai kartētu zemūdens alas Meksikā. Kad projekts būs pabeigts, tā ražotāji pārveidos transportlīdzekli, Akmens aviācija , Teksasas uzņēmums, Bonnija ezeram.

Lai gan piedziņas un navigācijas sistēmas starp [izturību un dziļumux] būs līdzīgas, zinātnes pakete būs pilnīgi atšķirīga, saka Pīters Dorans , UIC zemes un vides zinātņu asociētais profesors un projekta vadošais pētnieks, kurš formulēja sākotnējo priekšlikumu. Mēs veidojam pilnīgi jaunu transportlīdzekli, lai atklātu, kā vislabāk kartēt lielu, ar ledu klātu ūdenstilpi. Abas sistēmas finansē NASA, un tās izstrādā Stone Aerospace. Izturība arī kļūs par ASTEP sastāvdaļu.

Atšķirībā no deepx, kas peld pa siltu ūdeni dažādos dziļumos, izmantojot vizualizācijas sistēmas un kas ņem ūdens paraugus datu vākšanai, izturība tiks iemesta ūdenī caur urbi vai kušanas caurumu ledā un peldēs ūdens virsotnē. . Tam būs piesaistīta izvietojama pakete, kas ietver jaunu sensoru komplektu, kas paredzēts organisko molekulu noteikšanai un dzīvības formu raksturošanai. Nolaižot paketi noteiktos pētījumu apgabalos, zinātnieki palīdzēs saglabāt Antarktīdas senatnīgo vidi. Borta zibatmiņas disks apkopos datus, kas tiks nosūtīti atpakaļ uz vizualizācijas laboratoriju Čikāgā, kas ģenerēs ezera 3-D attēlus, kartes un grafiku.

Jaunākais no sensoriem, kas jau tiek izstrādāti izturībai, izmanto Ramana spektrometriju, lai izmērītu ledus sastāvu. Šis sensors atšķiras no citiem spektroskopijas spektrometriem, piemēram, infrasarkanās emisijas spektrometrijas, izmantojot lāzera staru, lai aktīvi ierosinātu pētāmos objektus. Nosakot īpašību izmaiņas gaismā, kas atgriežas no mērķa objektiem, sensors var noteikt konkrētā objekta ķīmisko sastāvu jebkurā ezera dziļumā, ko tas izvēlas pētīt. Dažādu ezera dziļumu izpēte ļaus zinātniekiem izveidot tā daudzo līmeņu ķīmisko sastāvu profilu.

Tā ir ļoti jutīga noteikšanas metode, kas var izmērīt organiskas mazas molekulas, piemēram, oglekļa dioksīdu, lipīdus un dažādas fragmentācijas, kas padara to par ļoti labu biomarķieru detektoru. Bin Čens , NASA Eimsas pētniecības centra (ARC) vecākais zinātnieks, kurš vada spektrometra izstrādi.

NASA zinātnieki strādā, lai vēl vairāk palielinātu spektrometra jutību, pārklājot zondi — šķiedru kūli, caur kuru gaisma iziet, lai apgaismotu mērķi, un kas arī saņem signālu, kas atgriežas zelta un sudraba nanomateriālos. Tas uzlabos ierīces zondes elektromagnētiskās un plazmoniskās īpašības, saka Čens. NASA zinātnieki sākotnēji bija plānojuši izvietot Ramana spektrometra formu Gars , Marsa rover, bet, tā kā viņi uztraucās par ierīces izturību, viņi pēdējā brīdī noņēma spektrometru.

Zinātnieki, kas strādā pie izturības, plāno pēc mēneša tikties Meksikā, lai ar Stone Aerospace vadošo inženieri Viljamu Stounu apspriestu dziļuma tehnoloģiskās rekonstrukcijas. Viņi runās par to, kā padarīt to mazāku un energoefektīvāku, kā arī to, kā palielināt sensoru izturību, lai tie varētu izturēt arktisko ūdeņu temperatūru. Tiklīdz dziļumsx ir rekonstruēts, zinātnieki plāno veikt nelielu ierīces pārbaudi ledus klātā ezerā Viskonsīnā nākamā gada pavasarī, pirms robotizētās zondes izvietošanas Antarktikas ūdeņos 2008. gada novembrī. Tur ierīce tiks pārbaudīta mēnesi; zinātnieki pavadīs astoņas stundas dienā, veicot mērījumus.

Antarktīdas ezera bioģeogrāfijas noteikšana varētu būt paraugs dzīvībai uz agrīnā Marsa, tādēļ, ja iedomājaties, kā dzīvība uz Marsa izdzīvoja, piemēram, pirms trīs miljardiem gadu, tā varētu būt kā sausā ezeru ieleja Antarktīdā. Kriss Makejs , NASA planētu zinātnieks un projekta līdzpētnieks. Ekosistēmas kartēšana zem ezera palīdzēs zinātniekiem labāk izprast, kā dzīvība varētu izdzīvot ledus klātos okeānos uz pavadoņiem, piemēram, Jupitera Eiropa.

paslēpties