211service.com
Narzędzie do znajdowania życia w kosmosie
Zainteresowanie możliwością istnienia życia pozaziemskiego skłania naukowców do projektowania metod badania najbardziej ekstremalnych regionów Ziemi, mając nadzieję, że takie badania zaowocują nie tylko lepszym zrozumieniem, w jaki sposób życie może podtrzymywać się na Marsie lub Jowiszu, ale także w sprzęt, który pewnego dnia może być używany w kosmosie. Tak jest w przypadku University of Illinois w Chicago (UIC), gdzie naukowcy współpracowali z badaczami NASA w celu zaprojektowania autonomicznego pojazdu podwodnego (AUV), który będzie badał lodowate wody Antarktydy. Zrobotyzowane urządzenie, zwane wytrzymałość , zmapuje biologiczny i geochemiczny skład skutego lodem jeziora Bonney w trzech wymiarach za pomocą narzędzi, które, jak sądzą naukowcy, pewnego dnia zostaną zastosowane w kosmosie.
Lodowe odkrycie: Wytrzymałość autonomicznego pojazdu podwodnego ma około czterech stóp wysokości i trzy stopy szerokości. Oczekuje się, że zostanie on opuszczony przez wiertło lub otwór w stopionym jeziorze Bonney na Antarktydzie w listopadzie 2008 roku. Został zaprojektowany do sondowania wód i tworzenia trójwymiarowych map podwodnego ekosystemu za pomocą narzędzi, które pewnego dnia mogą zostać wykorzystane do wyszukiwania dla życia pozaziemskiego.
Koncepcja odkrywcy wywodzi się z projektu prowadzonego przez program NASA Astrobiology, Science and Technology for Exploring Planets ( KROK ). Grupa, w poszukiwaniu życia drobnoustrojów, używa AUV o nazwie głębokośćx na mapie podwodnych jaskiń w Meksyku. Po zakończeniu projektu pojazd zostanie przeprojektowany przez jego twórców, Kamień Aerospace , firma z siedzibą w Teksasie, dla Lake Bonney.
Podczas gdy systemy napędowe i nawigacyjne między [wytrzymałością a głębokością x] będą podobne, pakiet naukowy będzie zupełnie inny, mówi Piotr Doranie , profesor nadzwyczajny nauk o ziemi i środowisku na UIC oraz główny badacz projektu, który sformułował wstępną propozycję. Budujemy zupełnie nowy pojazd, aby odkryć, jak najlepiej odwzorować duży zbiornik wodny pokryty lodem. Oba systemy są finansowane przez NASA i opracowywane przez Stone Aerospace. Endurance stanie się również częścią ASTEP.
W przeciwieństwie do deepx, który pływa w ciepłej wodzie na różnych głębokościach za pomocą systemów wizualizacji i pobiera próbki wody w celu zebrania danych, wytrzymałość zostanie wrzucona do wody przez wiertło lub wytopiony otwór w lodzie i będzie pływać na szczycie wody . Z nim powiązany będzie pakiet do wdrożenia, który zawiera nowy zestaw czujników zaprojektowanych do wykrywania cząsteczek organicznych i charakteryzowania form życia. Opuszczając pakiet do niektórych obszarów badawczych, naukowcy pomogą zachować dziewicze środowisko Antarktydy. Wbudowany dysk flash zbierze dane, które zostaną przekazane z powrotem do laboratorium wizualizacji w Chicago, które wygeneruje trójwymiarowe obrazy, mapy i grafikę jeziora.
Najnowszy z opracowywanych już czujników wytrzymałościowych wykorzystuje spektrometrię Ramana do pomiaru składu lodu. Ten czujnik różni się od innych spektrometrów spektroskopowych, takich jak spektrometria emisyjna w podczerwieni, tym, że wykorzystuje wiązkę laserową do aktywnego wzbudzania obiektów badań. Dzięki wykrywaniu zmian właściwości w świetle odbijającym się od obiektów docelowych, czujnik może określić skład chemiczny danego obiektu na dowolnej głębokości jeziora, które wybierze do badania. Badanie różnych głębokości jeziora pozwoli naukowcom stworzyć profil składu chemicznego jego wielu poziomów.
Jest to bardzo czuła technika wykrywania, która może mierzyć małe cząsteczki organiczne, takie jak dwutlenek węgla, lipidy i różne fragmentacje, co czyni ją bardzo dobrym detektorem biomarkerów, mówi Bin Chen , starszy naukowiec w NASA Ames Research Center (ARC), który kieruje rozwojem spektrometru.
Naukowcy z NASA pracują nad jeszcze większym zwiększeniem czułości spektrometru, powlekając sondę – wiązkę włókien, przez którą przechodzi światło, aby oświetlić cel i która również odbiera sygnał odbijający się z powrotem – w nanomateriałach złota i srebra. To poprawi właściwości elektromagnetyczne i plazmoniczne sondy w urządzeniu, mówi Chen. Naukowcy NASA pierwotnie planowali wdrożyć formę spektrometru Ramana na Duch łazik marsjański, ale ponieważ obawiali się o trwałość urządzenia, w ostatniej chwili usunęli spektrometr.
Naukowcy pracujący nad wytrzymałością planują spotkać się w Meksyku za miesiąc, aby dalej omówić technologiczne rekonstrukcje głębix z głównym inżynierem Williamem Stonem z Stone Aerospace. Zajmą się tym, jak sprawić, by była ona mniejsza i bardziej energooszczędna, a także jak zwiększyć trwałość czujników, aby były w stanie wytrzymać temperatury wód arktycznych. Po zrekonstruowaniu głębokości x naukowcy planują przeprowadzić mały test urządzenia w skutym lodem jeziorze w Wisconsin wiosną przyszłego roku, zanim w listopadzie 2008 r. rozmieszczą zrobotyzowaną sondę na wodach Antarktydy. Tam urządzenie będzie testowane przez miesiąc; naukowcy będą spędzać osiem godzin dziennie na pomiarach.
Ustalenie biogeografii antarktycznego jeziora może być modelem życia na wczesnym Marsie, więc jeśli wyobrazisz sobie, jak życie przetrwało na Marsie, jakieś trzy miliardy lat temu, może to przypominać suchą dolinę jezior na Antarktydzie. Chris McKay , planetolog z NASA i współbadacz projektu. Mapowanie ekosystemu pod jeziorem pomoże naukowcom lepiej zrozumieć, w jaki sposób życie może przetrwać na pokrytych lodem oceanach na księżycach, takich jak Europa Jowisza.