Ndërsa misionet hapësinore lëvizin më thellë në sistemin e jashtëm diellor, nevoja për mjete analitike kompakte, efikase në burime dhe të sakta bëhet më kritike. Sidomos pasi shkencëtarët vazhdojnë të gjuajnë për jetë jashtëtokësore dhe planetë ose hëna të banueshme.
Një ekip nga Universiteti i Maryland ka zhvilluar një instrument të ri të përshtatur posaçërisht për nevojat e misioneve hapësinore NASA. Minianalizuesi i tyre me bazë lazeri është dukshëm më i vogël, por me efikasitet në burime, pa kompromentuar cilësinë e aftësisë së tij për të analizuar mostrat e materialit planetar dhe aktivitetin e mundshëm biologjik në vend.
Instrumenti peshon më pak se 8 kg dhe është një kombinim fizikisht i reduktuar i dy mjeteve të rëndësishme për zbulimin e shenjave të jetës dhe përcaktimin e përbërjes së materialeve: një lazer pulsues ultravjollcë, i cili heq sasi të vogla të materialit nga një kampion planetar dhe analizuesin Orbitrap. i cili jep të dhëna për përbërjen kimike të materialeve të studiuara me rezolucion të lartë.
"Orbitrap u ndërtua fillimisht për përdorim komercial," shpjegoi studiuesi kryesor Ricardo Arevalo. - Mund t'i gjeni në laboratorë mjekësorë dhe farmaceutikë. Ai në laboratorin tim peshon mbi 180 kg, kështu që është goxha i madh dhe na u deshën 8 vjet për të bërë një prototip që mund të përdoret në mënyrë efektive në hapësirë. Është shumë më i vogël dhe më pak me burime intensive”.
Pajisja e re e ekipit zvogëlon Orbitrap-in origjinal duke e kombinuar atë me Laser Desorption Mass Spectrometry (LDMS), një teknologji që nuk është përdorur ende në një mjedis planetar jashtëtokësor. Instrumenti ka të njëjtat avantazhe si paraardhësit e tij më të mëdhenj, por është i thjeshtuar për eksplorimin e hapësirës dhe analizën in-situ të materialeve planetare.
Për shkak të masës së ulët dhe kërkesave minimale të energjisë, ai mund të ruhet dhe mirëmbahet në misionet hapësinore në bord, dhe analiza sipërfaqja e një planeti ose substanca do të bëhet më pak ndërhyrëse dhe kështu ka shumë më pak gjasa të kontaminojë ose dëmtojë mostrën. “E mira është se çdo gjë që mund të jonizohet mund të analizohet. Nëse drejtojmë një rreze lazer në një kampion akulli, ne do të përcaktojmë përbërjen e tij dhe do të shohim biofirma, tha Ricardo Arevalo. – Ky instrument ka rezolucion dhe saktësi të lartë në masë.
Komponenti lazer i versionit mini të LDMS Orbitrap gjithashtu i lejon studiuesit të aksesojnë komponime më të mëdha dhe më komplekse. Komponimet më të vogla organike si aminoacidet, për shembull, janë shënues të paqartë të formave të jetës. “Amino acidet mund të prodhohen në mënyrë abiotike, që do të thotë se ato nuk janë domosdoshmërisht provë e jetës. Meteorite, shumë prej të cilave janë të pasura me aminoacide, mund të bien në sipërfaqen e planetit dhe të shpërndajnë organikë abiotikë në sipërfaqe, tha Arevalo. "Lazeri na lejon të studiojmë substanca organike më të mëdha dhe më komplekse që mund të shfaqin biosfirmat më të mundshme."
Minisistemi LDMS Orbitrap do të jetë i dobishëm në misionet e ardhshme që synojnë zbulimin e jetës (p.sh. Enceladus Orbilander), ose në kërkimin sipërfaqësor muaj (programi NASA Artemis). Shkencëtarët shpresojnë të dërgojnë pajisjen e tyre në hapësirë dhe ta vendosin atë në objekt brenda disa viteve të ardhshme. "Unë e shoh këtë prototip si një pararendës për instrumentet e tjera të ardhshme të bazuara në LDMS dhe Orbitrap," tha Arevalo. "Mini-instrumenti ynë Orbitrap LDMS ka potencialin të përmirësojë ndjeshëm mënyrën se si ne studiojmë gjeokiminë dhe astrobiologjinë e sipërfaqes planetare."
Gjithashtu interesante: