Erdvinis lazeris padeda robotams „užgniaužti“ nežemišką gyvenimą

Erdvinis lazeris padeda robotams „užgniaužti“ nežemišką gyvenimą

Lėktuvų sistema, naudojama aptikti ore esančius biologinius pavojus Žemėje, gali padėti NASA ieškoti nežemiško gyvenimo Marse ir kitur saulės sistemoje.

2000-aisiais, kai Branimiras Blagojevichas sukūrė kariuomenei skirtą jutiklį, skirtą aptikti biologinius pavojus ore, jis nesuvokė, kad vėliau jo technologija gali būti naudojama nežemiškam gyvenimui ieškoti.

Jo originalus darbas buvo sutelktas į naujo dangaro (šviesos aptikimo ir šviesos atstumo matuoklis) naudojimą ir buvo pagrįstas tais pačiais principais, kurie naudojami radare. Tačiau vietoj radijo bangų, dangalas naudoja lazerio spindulį, kad aptiktų objektus ir matuotų atstumą iki taikinio. Todėl jis dažnai vadinamas „šviesos radaru“.

Blagojevichas, dabar NASA „Goddard Space Flight Center“ technologas Maryland, suprato, kad technologija, pagrįsta toksinų ir patogenų paieška ore, gali būti naudojama už Žemės ribų ir netgi galėtų prisidėti prie NASA gyvenimo paieškos misijos (kuri buvo arba yra) ) dėl Marso .

„Jei praeityje gyveno Marse gyvenimas, tuomet su tokiu įrankiu galime ją aptikti“, - sakė Blagojevičius.

Dabar bet kokia misija, nukreipta į Marsą, yra labai ribota ieškant gyvenimo (praeities ar dabarties). Pavyzdžiui, Marijos Mokslinės laboratorijos „Smalsumo roveris“ gali paimti regolito pavyzdį (dulkėtas miltelinis „dirvožemis“, apimantis Raudonąją planetą), tikėdamasis, kad nedideliame žemės roko kiekyje yra biologinė chemija. Bet fizinis kontaktas su bet kokia analizuojama medžiaga yra problema. Yra pavojus, kad „nepažeistas“ mėginys gali būti užterštas sausumos medžiagomis, kurios gali iškreipti bandymų rezultatus. Be to, tai yra lėtas ir sunkus procesas: robotas turi įsitvirtinti, rinkti ir analizuoti mėginius. Tai reiškia, kad labai mažai mėginių galima paimti iš bet kurios vietos. Gali būti, kad mėginio, analizuoto rover įrankiais, bus visiškai sterilus. Bet tik keli metrai nuo svetainės gali būti organinių cheminių medžiagų nešvarumai. Ir be žinios apie robotą ar jo žemės valdiklius, mes niekada apie tai nežinojome.

Blagojevichui atrodo, kad mes ieškome adatos šieno. Tačiau padėtis yra daug blogesnė, nes mes net nežinome, kur yra ši šieno masė.

Taigi, kaip susiaurinti galimybes rasti biologinę medžiagą Marse? Vienas iš būdų - naudoti „Bio-Indicator Lidar“ priemonę arba tiesiog „BILI“.

Erdvinis lazeris padeda robotams „užgniaužti“ nežemišką gyvenimą

Marsas nėra svetimas lazeriams. Smalsumas dabar naudoja ChemCam, kad sprogdintų roko lazerį. Tuo pačiu metu jos jutikliai gali tirti garą, kad iššifruotų jo cheminę sudėtį. Tačiau Marso veislės bus apsaugotos nuo BILI.

Blagojevičius, bendradarbiaudamas su NASA planetiniais mokslininkais Melissa Trainer, Aleksandru Pavlovu ir Melissa Floyd, tikisi, kad ateityje bus įdiegta dangų sistema. Jis veiks taip pat, kaip ChemCam dėl smalsumo. Tačiau jis nėra suinteresuotas geologinėmis savybėmis, bet dalimis Marso atmosferoje. Misijos metu „rover“ nuskaito dulkių plunksnų aplinką. Nustačius, tikriausiai virš sunkiai pasiekiamo nuolydžio, jis būtų nušautas ultravioletinių lazerių į dulkes.

Kai lazerio spindulys patenka į atskiras dulkių daleles, tai sukels jiems šviesą. Šis reiškinys vadinamas žydėjimu. Šių fluorescencinių dalelių šviesą galima išmatuoti ir parodyti, kokias chemines medžiagas ji sudaro. Jei dulkėse yra organinių medžiagų (bioindikatorių), BILI gali dekoduoti savo signalą. Svarbiausia, kad visas procesas būtų vykdomas nuotoliniu būdu, galbūt šimtus kilometrų nuo roverio. Tai reiškia, kad galite nuskaityti didžiulę teritoriją aplink rover ir apskaičiuoti taršą ir organinę chemiją, kuri labai supaprastina tyrimą.

„Tai padidins tikimybę surasti gyvybę judant mechanizmus Marso paviršiuje“, - sakė Blagojevičius.

„Mars“ statymai yra akivaizdūs ir yra galimybė pamatyti „BILI“ technologijas, kad būtų galima nuskaityti dulkėtas raudonas purkštukus. Bet ar ši technologija gali būti naudojama gyventi kitur saulės sistemoje?

„Už Marso, mes atlikome keletą imituotų skaičiavimų, ar ši priemonė gali veikti sušaldytuose pasauliuose, pvz.,„ Enceladus “ar Europoje“, - sakė Blagojevich.

Enceladus yra vienas iš paslaptingų Saturno palydovų, turinčių storą ledo apvalkalą aplink požeminį vandenyną. Dėl potvynių sąveikos su Saturnu, Enceladus gamina šilumą savo šerdyje, kurioje yra požeminio vandens skystoje būsenoje. Jo vandenynas labai domina astrobiologus, nes, analogiškai su Žemė, skystas vanduo reiškia gyvenimą.

Vidaus šildymas ir pastovus ledo korpuso įtempimas sukelia skystą vandenį ant mėnulio paviršiaus, kaip atidarant dangtelį ant kokso butelio. Erdvėje prarandamas didžiulis garų kiekis, sukuriant traukinį. Jei šiame vandenyje yra nežemiškos biologijos, ji taip pat išleidžiama į kosmosą.

Erdvinis lazeris padeda robotams „užgniaužti“ nežemišką gyvenimą

„NASA Cassini“ misija laive esančius jutiklius naudojo „išbandyti“ šiuos purkštukus, kai jie praėjo (aukščiau), tačiau reikalinga išsami analizė. Ar galima įdiegti „BILI“ ant Saturno „flyby“ misijos, kad šaudytumėte lazerį į skydelį ir pamatytumėte, ar yra organinių cheminių medžiagų? „Tai bus gana iššūkis. Faktas yra tai, kad „Enceladus“ vandens srovės tankis yra labai mažas, palyginti su dulkių dalelėmis Marso ore “, - sakė Blagojevičius. Todėl, norint aptikti kažką, kosminis laivas turėtų skristi 50 km atstumu nuo mėnulio paviršiaus, o lazeris turi būti 1W atstumu, kad būtų galima nustatyti žydėjimą.

„Tai įmanoma, tačiau tam reikia galingesnio ultravioletinio lazerio, kuris gali tapti realybe būsimoms skrydžio misijoms, arba jis negali“, - pridūrė jis.

Kalbant apie Europą , Blagojevich įspėja, kad, neturint akivaizdžių ilgai trunkančių purkštukų, dangų sistemos naudojimas priklausys nuo to, ar prie jo paviršiaus yra esančių aerozolių. Europa, lyginant su „Enceladus“, laimi gyvenime. Kai kurios optimistinės prognozės rodo, kad jūs netgi galite patenkinti daugiakampį gyvenimą.

Kadangi mes žinome chemiją iš Mėnulio ciklų viduje (per aktyvią ledo tektoniką), jei Europos vandenynuose yra biologija, tada lediniame paviršiuje galima rasti įrodymų. Ir jei yra kokių nors mechanizmų, verčiančių šias organines chemines medžiagas pakilti virš ledo, galbūt BILI gali būti naudojama atskleisti šias paslaptis.

Komentarus (0)
Paieška