- Источник:
- Ricardo Arevalo / Phys
Группа ученых под руководством Университета Мэриленда крошечный лазерный анализатор, чтобы в космических миссиях изучать образцы планетарных материалов и биологическую активность прямо на месте. Прибор умещается на ладонях и является адаптацией своих «предшественников». Однако, по словам ученых, с уменьшением размеров не потерял в качестве.
Космические миссии, пусть пока даже беспилотные, проникают все дальше в космос, стремясь к границам Солнечной системы. Пока мировые космические агентства бьются над подготовкой первых полетов людей на Луну, Марс и в другие миссии, растет потребность в компактных, точных и требующих мало ресурсов инструментах, которые можно было бы брать с собой для изучения космоса и небесных тел.
Создатели нового портативного анализатора поясняют: подобные приборы можно найти в научных медицинских или фармацевтических лабораториях, но это массивная аппаратура весом около 180 кг. Авторам понадобилось восемь лет, чтобы разработать прототип, который будет проще и дешевле отправить в космос. (Сейчас стоимость доставки каждого килограмма груза на орбиту исчисляется тысячами долларов.)
Результатом многолетних трудов стала «орбитальная ловушка» весом всего около 7,7 кг. Устройство объединяет в себе два важных инструмента:
импульсный ультрафиолетовый лазер, который выделяет небольшое количество материала из планетарных проб;
анализатор Orbitrap для получения данных о химическом и молекулярном составе.
По словам ученых, метод лазерной десорбционной масс-спектрометрии (LDMS) во внеземной планетарной среде применят впервые.
«Преимущество лазерного источника: все, что может быть ионизировано, может быть проанализировано. Если мы направим наш лазерный луч на образец льда, мы сможем охарактеризовать состав и увидеть в нем биосигналы».
«Этот инструмент обладает таким высоким разрешением и точностью по массе, что любые молекулярные или химические структуры в образце становятся гораздо более идентифицируемыми», — добавил исследователь.
Также лазер позволяет исследователям изучать более крупные и сложные соединения — такие, как молекулы белков, которые могут быть связаны с инопланетной жизнью. Например, это аминокислоты, они не всегда означают наличие жизни, так как могут вырабатываться абиотически и путешествовать по космосу на астероидах.
Ученые рассчитывают, что устройство отправится в космос уже в ближайшие несколько лет. Его можно будет использовать в таких миссиях как полет орбитального аппарата «Энцелад» к спутнику Сатурна или Artemis для исследования лунной поверхности.
