Uzay görevleri dış güneş sisteminin derinliklerine doğru ilerledikçe, kompakt, kaynakları verimli kullanan ve doğru analitik araçlara olan ihtiyaç daha kritik hale geliyor. Özellikle bilim adamları dünya dışı yaşam ve yaşanabilir gezegenler veya aylar için avlanmaya devam ettiğinden.
Maryland Üniversitesi'nden bir ekip, özellikle uzay görevlerinin ihtiyaçlarına göre uyarlanmış yeni bir araç geliştirdi. NASA. Lazer tabanlı mini analizörleri, gezegen materyali örneklerini ve potansiyel biyolojik aktiviteyi yerinde analiz etme yeteneğinin kalitesinden ödün vermeden önemli ölçüde daha küçük, ancak kaynakları verimli kullanıyor.
Alet 8 kg'dan daha hafiftir ve yaşam belirtilerini algılamak ve malzemelerin bileşimini belirlemek için iki önemli aracın fiziksel olarak küçültülmüş bir kombinasyonudur: gezegensel bir numuneden küçük miktarlarda malzeme çıkaran darbeli bir ultraviyole lazer ve Orbitrap analizörü. çalışılan malzemelerin kimyasal bileşimi hakkında yüksek çözünürlüklü veriler sunar.
Baş araştırmacı Ricardo Arevalo, "Orbitrap başlangıçta ticari kullanım için inşa edildi" dedi. - Tıp ve ilaç laboratuvarlarında bulabilirsiniz. Kendi laboratuvarımdakinin ağırlığı 180 kg'dan fazla, bu yüzden oldukça büyük ve uzayda etkili bir şekilde kullanılabilecek bir prototip yapmamız 8 yılımızı aldı. Çok daha küçük ve daha az kaynak yoğun."
Ekibin yeni cihazı, orijinal Orbitrap'i dünya dışı bir gezegen ortamında henüz kullanılmamış bir teknoloji olan Lazer Desorpsiyon Kütle Spektrometresi (LDMS) ile birleştirerek küçültüyor. Cihaz, daha büyük öncekilerle aynı avantajlara sahiptir, ancak uzay araştırmaları ve gezegen malzemelerinin yerinde analizi için basitleştirilmiştir.
Düşük kütlesi ve minimum güç gereksinimleri nedeniyle, uzay görevlerinde saklanabilir ve muhafaza edilebilir ve analiz bir gezegenin veya maddenin yüzeyi daha az müdahaleci hale gelecek ve böylece numuneyi kirletme veya numuneye zarar verme olasılığı çok daha az olacaktır. "İyi olan şey, iyonlaştırılabilen her şeyin analiz edilebilmesi. Ricardo Arevalo, bir buz örneğine bir lazer ışını yönlendirirsek, bileşimini belirleyeceğiz ve biyo-imzaları göreceğiz, dedi. – Bu alet, yüksek kütle çözünürlüğüne ve doğruluğa sahiptir.
LDMS Orbitrap'in mini versiyonunun lazer bileşeni, araştırmacıların daha büyük ve daha karmaşık bileşiklere erişmesine de olanak tanır. Örneğin amino asitler gibi daha küçük organik bileşikler, yaşam formlarının belirsiz belirteçleridir. "Amino asitler abiyotik olarak üretilebilir, bu da onların mutlaka yaşamın kanıtı olmadığı anlamına gelir. MeteoritlerArevalo, çoğu amino asit açısından zengin olan , gezegenin yüzeyine düşebileceğini ve abiyotik organikleri yüzeye verebileceğini söyledi. "Lazer, en olası biyo-imzaları gösterebilen daha büyük ve daha karmaşık organik maddeleri incelememize izin veriyor."
LDMS Orbitrap mini sistemi, yaşamı tespit etmeyi amaçlayan gelecekteki görevlerde faydalı olacaktır (örn. Enseladus Orbilander) veya yüzey araştırmalarında aylar (program NASA Artemis). Bilim adamları, cihazlarını uzaya göndermeyi ve önümüzdeki birkaç yıl içinde tesiste konuşlandırmayı umuyorlar. Arevalo, "Bu prototipi, LDMS ve Orbitrap'e dayalı gelecekteki diğer enstrümanların habercisi olarak görüyorum" dedi. "Orbitrap LDMS mini aracımız, gezegen yüzeyi jeokimyası ve astrobiyoloji çalışma şeklimizi önemli ölçüde iyileştirme potansiyeline sahip."
Ayrıca ilginç: