Jatko-opiskelija Alison Skelley Atacama-autiomaassa Chilessä. Kuvan luotto: Richard Mathies lab / UC Berkeley. Klikkaa suurentaaksesi.
Kuiva, pölyinen, puuton Chilen Atacama-autiomaa on laajin maapallon eloton paikka, ja siksi Alison Skelley ja Richard Mathies liittyivät NASA-tutkijoiden ryhmään aiemmin tässä kuussa.
Kalifornian yliopiston Berkeleyn tiedemiehet tiesivät, että jos heidän rakentamansa Mars Organic Analyzer (MOA) pystyisi havaitsemaan elämän tuoreella, kuivalla maalla, sillä olisi hyvät mahdollisuudet havaita elämä Marsin planeetalla.
Näytteiden kerääminen Atacaman autiomaassa
Skelley suoritti 340 testiä, jotka osoittivat, että instrumentti pystyi yksiselitteisesti havaitsemaan aminohapot, rakennuspalikat paikassa, joka ei ollut ikäisenä nähnyt ruohon terää tai bugia ja joka kamppaili pölyn ja lämpötilan ääriolosuhteiden kanssa, jotka jättivät hänet joko jäätymään tai hikoilemaan proteiineja. Vielä tärkeämpää on, että hän ja Mathies pystyivät havaitsemaan Maan aminohappojen mieluummin vasemman käden kuin oikean käden. Tämä "yhdensuuntaisuus" on tunnusmerkki elämälle, joka Mathiesin mielestä on kriittinen testi, joka on tehtävä Marsille.
"Mielestämme homokiraliteetin mittaaminen - yhden tyyppisen kädellisyyden esiintyvyys toiseen nähden) olisi ehdoton todiste elämästä", sanoi Mathies, UC Berkeleyn kemian professori ja Skelleyn tutkimusneuvoja. "Olemme osoittaneet maapallolla, parhaiten käytettävissä olevassa Marsin kaltaisessa ympäristössä, että tämä instrumentti havaitsee tuhat kertaa paremmin biomarkkereita kuin mikään muu Marsiin aiemmin laitettu instrumentti."
Laite on valittu lentämään Euroopan avaruusjärjestön ExoMars-operaatiolla, jonka on määrä aloittaa nyt vuonna 2011. MOA integroidaan Marsin orgaaniseen ilmaisimeen, jonka tutkijat kokoavat Frank Grunthanerin ohjaamana Jet Propulsion Laboratoryssa (JPL). ) Pasadenassa yhdessä Jeff Badan ryhmän kanssa UC San Diegon Scripps Institution of Oceanography -tapahtumassa.
Skelley, jatko-opiskelija, joka on työskennellyt aminohappojen havaitsemisessa Mathiesin kanssa viisi vuotta ja kannettavan MOA-analysaattorin parissa viimeiset kaksi vuotta, toivoo voivansa pysyä hankkeessa, koska se menee läpi JPL: n miniaturisoinnin ja parannuksen seuraavien seitsemän vuoden aikana vuosia valmistautuessa pitkän matkan tehtävään. Itse asiassa hän ja Mathies toivovat, että hän on se, joka tarkastelee MOA-tietoja, kun ne on vihdoin radiota takaisin Punaisesta planeetasta.
"Kun aloitin tämän projektin, olin nähnyt valokuvia Marsin pinnasta ja mahdollisista vesimerkkeistä, mutta nestemäisen veden olemassaolo oli spekulatiivista, ja ihmisten mielestä olin hullu työskennellä kokeilussa Marsin elämän havaitsemiseksi", Skelley sanoi. "Tunnen olevani oikeutettu nyt NASA: n ja muiden työn ansiosta, joka osoittaa, että Marsin pinnalla oli aiemmin juoksevaa nestemäistä vettä."
"Veden ja elämän välinen yhteys on luotu erittäin vahvasti, ja uskomme, että Marsilla on tai on olemassa jokin elämän muoto", Mathies sanoi. "Alisonin työn ansiosta olemme nyt oikeassa asennossa oikeaan aikaan tekemään oikea kokeilu löytääkseen elämän Marsilla."
Mathies kertoi, että hänen kokeilunsa on ainoa, jota ehdotetaan ExoMarsille tai Yhdysvaltojen omaan Mars-operaatioon - NASA: n roving, robotti Mars Science Laboratory -operaatio - joka voisi yksiselitteisesti löytää merkkejä elämästä. Kokeessa käytetään huipputeknisiä kapillaarielektroforeesimatriiseja, uusia mikroventtiilijärjestelmiä ja Mathiesin laboratoriossa uranuurtavia kannettavia instrumenttisuunnitelmia etsimään aminohappojen homogeenisuutta. Nämä mikrotaajuudet, joissa on mikrofluidikanavia, ovat 100 - 1 000 kertaa herkempiä aminohappojen havaitsemiseksi kuin Viking Landersilla 1970-luvulla lentänyt alkuperäinen hengenmäärityslaite.
NASA: n tutkijat valitsivat Atacama-aavikon yhdeksi avainalueista Marsille tarkoitettujen välineiden testaamiseen, pääasiassa sen hapettavan, happaman maaperän vuoksi, joka on samanlainen kuin Marsin ruosteinen punainen hapettunut rautapinta. Skelley ja työtoverit Pascale Ehrenfreund, Alankomaissa sijaitsevan Leidenin yliopiston astrokemian professori ja JPL-tutkija Frank Grunthaner vierailivat autiomaassa viime vuonna, mutta eivät pystyneet testaamaan kokonaista integroitua analysaattoria.
Tänä vuonna Skelley, Mathies ja muut ryhmän jäsenet kantoivat kokonaiset analysaattorit kolmessa suuressa tapauksessa Chileen lentokoneella - sinällään laitteiden kestävyystestauksena - ja kuljettivat ne hedelmättömään Yunguyn kenttä-asemaan, lähinnä raivomukseen rakennukseen. autio tienhaara. Meluisalla Honda-generaattorilla, joka tuottaa virtaa, he perustivat kokeilunsa ja kuuden muun kollegansa kanssa testasivat integroitua alikriittistä vedenpoistolaitetta yhdessä MOA: n kanssa näytteillä suosituista koepaikoista, kuten “Rock Garden” ja “Soil Pit”.
Yksi asia, jonka he oppivat, on se, että orgaanisten yhdisteiden alhaisilla ympäristötasoilla, kuten todennäköisesti tapahtuu Marsilla, kapillaarilevyjen mikrofluidikanavat eivät tukkeudu yhtä helposti kuin ne, joita käytetään näytteiden testaamiseen Berkeleyssä sen kanssa korkeat bioorgaaniset tasot. Tämä tarkoittaa sitä, että he tarvitsevat vähemmän kanavia Marsiin kulkevalla instrumentilla, ja tietojen lukemiseen käytetyn skannerin ei tarvitse olla yhtä yksityiskohtaista. Tämä tarkoittaa halvempaa ja helpompaa tapaa rakentaa instrumentteja, mutta mikä tärkeintä, instrumentti, joka on pienempi ja kuluttaa vähemmän virtaa.
Tämän tärkeän kenttätestin onnistumisen myötä Skelley ja Mathies haluavat työskennellä instrumentinsa prototyypin suhteen, joka sopisi ExoMars-avaruusaluksen sallittuun tilaan.
"Olen paljon optimistisempi, että voimme havaita elämän Marsilla, jos se on siellä", Mathies sanoi.
Alkuperäinen lähde: UC Berkeley -lehdistötiedote
