Вақте ки миссияҳои кайҳонӣ ба системаи офтобии беруна амиқтар ҳаракат мекунанд, ниёз ба асбобҳои паймон, каммасраф ва дақиқи таҳлилӣ муҳимтар мешавад. Хусусан аз он вақт, ки олимон шикори ҳаёти берун аз замин ва сайёраҳо ё моҳҳои зистро идома медиҳанд.
Гурӯҳи Донишгоҳи Мэриленд як асбоби наверо таҳия кардааст, ки махсус барои эҳтиёҷоти миссияҳои кайҳонӣ мутобиқ карда шудааст. NASA. Минианализатори лазерии онҳо ба таври назаррас хурдтар аст, аммо аз ҷиҳати захираҳо каммасраф аст ва ба сифати қобилияти худ барои таҳлили намунаҳои маводи сайёра ва фаъолияти эҳтимолии биологӣ дар ҷои худ осеб намерасонад.
Вазни ин асбоб камтар аз 8 кг буда, ду асбоби муҳим барои муайян кардани аломатҳои ҳаёт ва муайян кардани таркиби маводҳо аз ҷиҳати ҷисмонӣ кам карда шудааст: лазери импулси ултрабунафш, ки миқдори ками маводро аз намунаи сайёра хориҷ мекунад ва анализатори Orbitrap, ки дар бораи тарки-би химиявии материалхои омухташуда аз резолюцияи баланд маълумот медихад.
"Orbitrap аслан барои истифодаи тиҷоратӣ сохта шуда буд", шарҳ дод муҳаққиқи пешбар Рикардо Аревало. - Шумо метавонед онҳоро дар лабораторияҳои тиббӣ ва фармасевтӣ пайдо кунед. Лабораторияи шахсии ман зиёда аз 180 кг вазн дорад, бинобар ин он хеле калон аст ва барои сохтани прототипе, ки метавонист дар кайҳон самаранок истифода шавад, 8 сол лозим шуд. Он хеле хурдтар аст ва захираҳои камталаб аст."
Дастгоҳи нави даста миқёси аслии Orbitrap-ро тавассути омезиши он бо лазерии десорбсияи массаи спектрометрӣ (LDMS), технологияе, ки то ҳол дар муҳити сайёраи берунӣ истифода нашудааст, коҳиш медиҳад. Асбоб мисли пешгузаштагони калонтари-ни худ бартарй дорад, вале барои тадкики фазой кайхон ва тахлили дар махалли материалхои сайёрахо содда карда шудааст.
Аз сабаби миқдори ками масса ва ҳадди ақали қувваи он, онро дар миссияҳои кайҳонӣ нигоҳ доштан ва нигоҳ доштан мумкин аст ва таҳлил сатҳи сайёра ё модда камтар халалдор мешавад ва аз ин рӯ эҳтимоли олуда кардан ё осеб дидани намуна камтар мешавад. «Хуб аст, ки ҳама чизеро, ки ионизатсия кардан мумкин аст, таҳлил кардан мумкин аст. Агар мо нури лазерро ба намунаи ях равона кунем, мо таркиби онро муайян мекунем ва биологиро мебинем, гуфт Рикардо Аревало. - Ин асбоб дорои ҳаҷм ва дақиқии баланд аст.
Ҷузъи лазерии версияи хурди LDMS Orbitrap инчунин ба тадқиқотчиён имкон медиҳад, ки ба пайвастагиҳои калонтар ва мураккабтар дастрасӣ пайдо кунанд. Масалан, пайвастагиҳои органикии хурдтар ба монанди аминокислотаҳо, аломатҳои номуайяни шаклҳои ҳаёт мебошанд. "Аминокислотаҳо метавонанд ба таври абиотикӣ тавлид шаванд, яъне онҳо ҳатман далели ҳаёт нестанд. МетеоритҳоАревало гуфт, ки бисёре аз онҳо аз кислотаҳои аминокислотаҳо бой ҳастанд, метавонанд ба сатҳи сайёра афтида, органикҳои абиотикиро ба рӯи замин интиқол диҳанд. "Лазер ба мо имкон медиҳад, ки моддаҳои органикии калонтар ва мураккабтарро омӯзем, ки метавонанд биологии эҳтимолиро нишон диҳанд."
Минисистемаи LDMS Orbitrap дар миссияҳои оянда, ки ба ошкор кардани ҳаёт нигаронида шудаанд, муфид хоҳад буд (масалан. Enceladus Orbilander) ё дар тадқиқоти рӯизаминӣ моҳҳо (барнома NASA Артемис). Олимон умедворанд, ки дар давоми чанд соли оянда дастгоҳи худро ба кайҳон мефиристанд ва онро дар иншоот ҷойгир мекунанд. "Ман ин прототипро ҳамчун пешгузаштаи дигар асбобҳои оянда дар асоси LDMS ва Orbitrap мебинам" гуфт Аревало. "Асбоби хурди Orbitrap LDMS мо дорои потенсиали хеле беҳтар кардани тарзи омӯзиши геохимияи рӯи сайёра ва астробиология мебошад."
Инчунин ҷолиб: