Απόφοιτος φοιτητής Alison Skelley στην έρημο Atacama της Χιλής. Πιστωτική εικόνα: εργαστήριο Richard Mathies / UC Berkeley. Κάντε κλικ για μεγέθυνση.
Η ξηρή, σκονισμένη, απρόσεκτη έκταση της ερήμου Atacama της Χιλής είναι το πιο άψυχο σημείο στην επιφάνεια της Γης και γι 'αυτό ο Alison Skelley και ο Richard Mathies συμμετείχαν σε μια ομάδα επιστημόνων της NASA εκεί νωρίτερα αυτό το μήνα.
Το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Μπέρκλεϊ, οι επιστήμονες γνώριζαν ότι εάν ο Mars Organic Analyzer (MOA) που είχαν κατασκευάσει θα μπορούσε να ανιχνεύσει τη ζωή σε αυτή τη φλοιώδη, ξηρή γη, τότε θα είχε μια καλή πιθανότητα κάποια μέρα να εντοπίσει τη ζωή στον πλανήτη Άρη.
Συλλογή δειγμάτων στην έρημο Atacama
Σε ένα μέρος που δεν είχε δει μια λεπίδα από γρασίδι ή ένα έντομο για αιώνες, και αγωνιζόταν με άκρα σκόνης και θερμοκρασίας που την άφησαν να παγώσει ή να ιδρώσει, η Skelley πραγματοποίησε 340 δοκιμές που απέδειξαν ότι το όργανο μπορούσε να ανιχνεύσει αναμφίβολα αμινοξέα, τα δομικά στοιχεία πρωτεϊνών. Το πιο σημαντικό, αυτή και η Mathies ήταν σε θέση να ανιχνεύσουν την προτίμηση των αμινοξέων της Γης για αριστερόχειρες από δεξιόχειρες. Αυτή η «ομοιομορφία» είναι ένα χαρακτηριστικό της ζωής που ο Mathies πιστεύει ότι είναι μια κρίσιμη δοκιμασία που πρέπει να γίνει στον Άρη.
«Αισθανόμαστε ότι η μέτρηση της ομοχημικότητας - η επικράτηση ενός τύπου παράδοσης έναντι ενός άλλου - θα ήταν απόλυτη απόδειξη της ζωής», δήλωσε ο Mathies, καθηγητής χημείας στο UC Berkeley και σύμβουλος έρευνας του Skelley. «Έχουμε δείξει στη Γη, στο πιο διαθέσιμο περιβάλλον που μοιάζει με τον Άρη, ότι αυτό το όργανο είναι χίλιες φορές καλύτερο για τον εντοπισμό βιοδεικτών από οποιοδήποτε άλλο όργανο που είχε τοποθετηθεί στον Άρη στο παρελθόν».
Το όργανο έχει επιλεγεί για να πετάξει στην αποστολή ExoMars της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Υπηρεσίας, η οποία έχει προγραμματιστεί να ξεκινήσει το 2011. Το MOA θα ενσωματωθεί με τον οργανικό ανιχνευτή του Άρη, ο οποίος συγκεντρώνεται από επιστήμονες που διευθύνει ο Frank Grunthaner στο εργαστήριο Jet Propulsion (JPL) ) στην Πασαντένα μαζί με την ομάδα του Τζεφ Μπάδα στο Ίδρυμα Ωκεανογραφίας Scripps του UC San Diego.
Ο Skelley, ένας απόφοιτος φοιτητής που εργάζεται για την ανίχνευση αμινοξέων με τον Mathies για πέντε χρόνια και στον φορητό αναλυτή MOA τα τελευταία δύο χρόνια, ελπίζει να παραμείνει στο έργο καθώς περνά από τη μικρογραφία και τις βελτιώσεις στο JPL τα επόμενα επτά χρόνια σε προετοιμασία για την αποστολή της μεγάλης εμβέλειας. Στην πραγματικότητα, αυτή και η Mathies ελπίζουν ότι είναι αυτή που εξετάζει τα δεδομένα MOA όταν τελικά μεταδίδεται πίσω από τον Κόκκινο Πλανήτη.
«Όταν ξεκίνησα για πρώτη φορά αυτό το έργο, είχα δει φωτογραφίες της επιφάνειας του Άρη και πιθανά σημάδια νερού, αλλά η ύπαρξη υγρού νερού ήταν κερδοσκοπική και οι άνθρωποι πίστευαν ότι ήμουν τρελός που εργαζόμουν σε ένα πείραμα για την ανίχνευση της ζωής στον Άρη». Ο Skelley είπε. «Νιώθω δικαιωμένος τώρα, χάρη στη δουλειά της NASA και άλλων που δείχνει ότι υπήρχε τρεχούμενο υγρό νερό στην επιφάνεια του Άρη».
«Η σύνδεση μεταξύ νερού και ζωής έχει γίνει πολύ έντονα και πιστεύουμε ότι υπάρχει μια καλή πιθανότητα να υπάρχει ή υπήρχε κάποια μορφή ζωής στον Άρη», δήλωσε ο Mathies. "Χάρη στη δουλειά του Alison, είμαστε τώρα στη σωστή θέση την κατάλληλη στιγμή για να κάνουμε το σωστό πείραμα για να βρούμε ζωή στον Άρη."
Ο Mathies είπε ότι το πείραμά του είναι το μόνο που προτείνεται για την ExoMars ή την αποστολή Mars των Ηνωμένων Πολιτειών - την περιπλάνηση, ρομποτική αποστολή Mars Science Laboratory - που θα μπορούσε αναμφίβολα να βρει σημάδια ζωής. Το πείραμα χρησιμοποιεί υπερσύγχρονες συστοιχίες ηλεκτροφόρησης τριχοειδών, νέα συστήματα μικροβαλβίδων και φορητά σχέδια οργάνων που πρωτοπορούν στο εργαστήριο του Mathies για να αναζητήσουν ομοιομορφία στα αμινοξέα. Αυτές οι μικροσυστοιχίες με μικρο-ρευστά κανάλια είναι 100 έως 1.000 φορές πιο ευαίσθητες για την ανίχνευση αμινοξέων από το αρχικό όργανο ανίχνευσης ζωής που κυκλοφόρησε στο Viking Landers τη δεκαετία του 1970.
Η έρημος Atacama επιλέχθηκε από τους επιστήμονες της NASA ως ένα από τα βασικά σημεία για τη δοκιμή οργάνων που προορίζονται για τον Άρη, κυρίως λόγω του οξειδωτικού, όξινου εδάφους του, το οποίο είναι παρόμοιο με τη σκουριασμένη κόκκινη επιφάνεια οξειδωμένου σιδήρου του Άρη. Ο Skelley και οι συνάδελφοί του Pascale Ehrenfreund, καθηγητής αστροχημείας στο Πανεπιστήμιο Leiden στις Κάτω Χώρες, και ο επιστήμονας JPL Frank Grunthaner επισκέφθηκαν την έρημο πέρυσι, αλλά δεν μπόρεσαν να δοκιμάσουν τον πλήρη, ολοκληρωμένο αναλυτή.
Φέτος, ο Skelley, ο Mathies και άλλα μέλη της ομάδας μετέφεραν τους πλήρεις αναλυτές σε τρεις μεγάλες περιπτώσεις στη Χιλή με αεροπλάνο - από μόνη της μια δοκιμή για την ανθεκτικότητα του εξοπλισμού - και τους οδήγησαν στον άγονο σταθμό του Yunguy, ουσιαστικά σε ένα κτήριο κρουσμάτων. ερημική σταυροδρόμι. Με μια θορυβώδη γεννήτρια Honda που παρέχει ισχύ, έκαναν τα πειράματά τους και, μαζί με έξι άλλους συναδέλφους, δοκίμασαν τον ενσωματωμένο υποκριτικό εξολκέα νερού μαζί με το MOA σε δείγματα από δημοφιλείς χώρους δοκιμών όπως το "Rock Garden" και το "Soil Pit".
Ένα πράγμα που έμαθαν είναι ότι με χαμηλά περιβαλλοντικά επίπεδα οργανικών ενώσεων, όπως είναι πιθανό να συμβαίνει στον Άρη, τα μικρορευστά κανάλια στους τριχοειδείς δίσκους δεν φράσσονται τόσο εύκολα όσο κάνουν όταν χρησιμοποιούνται για τη δοκιμή δειγμάτων στο Μπέρκλεϋ με τα υψηλά βιολογικά επίπεδα. Αυτό σημαίνει ότι θα χρειαστούν λιγότερα κανάλια στο όργανο που ταξιδεύει στον Άρη και ο σαρωτής που χρησιμοποιείται για την ανάγνωση των δεδομένων δεν χρειάζεται να είναι τόσο περίπλοκος. Αυτό μεταφράζεται σε έναν φθηνότερο και ευκολότερο τρόπο κατασκευής οργάνων, αλλά το πιο σημαντικό είναι ένα όργανο που είναι μικρότερο και χρησιμοποιεί λιγότερη ισχύ.
Με την επιτυχία αυτής της κρίσιμης δοκιμής πεδίου, οι Skelley και Mathies είναι πρόθυμοι να εργαστούν σε ένα πρωτότυπο του οργάνου τους που θα ταιριάζει στον επιτρεπόμενο χώρο στο διαστημικό σκάφος ExoMars.
«Είμαι πολύ πιο αισιόδοξος ότι θα μπορούσαμε να εντοπίσουμε τη ζωή στον Άρη, αν είναι εκεί», είπε ο Mathies.
Πρωτότυπη πηγή: Δελτίο τύπου UC Berkeley
