Postgraduální student Alison Skelley v poušti Atacama v Chile. Obrazový kredit: laboratoř Richard Mathies / UC Berkeley. Klikni pro zvětšení.
Suchá, zaprášená, bezvýchodná rozloha chilské pouště Atacama je nejživějším místem na Zemi, a proto se Alison Skelley a Richard Mathies připojili k týmu vědců NASA začátkem tohoto měsíce.
Kalifornská univerzita, Berkeley, vědci věděli, že pokud by Mars Organic Analyzer (MOA), který postavili, dokázali odhalit život v této křupavé, vyprahlé zemi, pak by měla jednoho dne dobrou šanci odhalit život na planetě Mars.
Sběr vzorků v poušti Atacama
Na místě, které nevidělo stéblo trávy nebo bug po stáří a zápasilo s extrémy prachu a teploty, které ji nechávaly buď mrznout nebo se potit, Skelley provedla 340 testů, které prokázaly, že přístroj dokáže jednoznačně detekovat aminokyseliny, stavební bloky bílkovin. Ještě důležitější je, že ona a Mathies dokázali detekovat preference aminokyselin Země pro leváky před praváky. Tato „homochiralita“ je charakteristickým znakem života, který podle Mathies považuje za kritický test, který musí být proveden na Marsu.
"Domníváme se, že měření homochirality - převaha jednoho typu předávání nad jiným - by bylo absolutním důkazem života," řekl Mathies, profesor chemie na UC Berkeley a výzkumný poradce Skelley. "Ukázali jsme na Zemi, v prostředí, které je nejvíce podobné Marsu, že tento nástroj je tisíckrát lepší v detekci biomarkerů než jakýkoli jiný nástroj na Mars dříve."
Tento nástroj byl vybrán k letu na palubu mise ExoMars Evropské vesmírné agentury, která má být nyní spuštěna v roce 2011. MOA bude integrována s detektorem organických látek Mars (Mars Organic Detector), který sestavují vědci režiséři Franka Grunthanera v Jet Propulsion Laboratory (JPL). ) v Pasadeně spolu se skupinou Jeffa Bada v UC San Diego's Scripps Institution of Oceanography.
Skelley, postgraduální student, který pracuje na detekci aminokyselin u Mathies po dobu pěti let a na přenosném analyzátoru MOA za poslední dva roky, doufá, že zůstane v projektu, protože prochází miniaturizací a vylepšeními v JPL během následujících sedmi let. let v přípravě na své dlouhé poslání. Ve skutečnosti ona a Mathies doufají, že ona je ta, která se dívá na data MOA, když je konečně vysílána z Rudé planety.
"Když jsem poprvé začal tento projekt, viděl jsem fotografie povrchu Marsu a možné známky vody, ale existence tekuté vody byla spekulativní a lidé si mysleli, že jsem blázen, když jsem pracoval na experimentu, který odhalil život na Marsu," Řekl Skelley. "Cítím se nyní ospravedlněn díky práci NASA a dalších, které ukazují, že tekla tekutá voda na povrch Marsu."
"Spojení mezi vodou a životem bylo vytvořeno velmi silně a myslíme si, že existuje dobrá šance, že existuje nebo existovala nějaká forma života na Marsu," řekl Mathies. "Díky Alisonově práci jsme nyní na správném místě ve správný čas, abychom udělali ten správný experiment, abychom našli život na Marsu."
Mathies uvedl, že jeho experiment je jediný, který byl navržen pro ExoMars nebo vlastní misi Spojených států na Marsu - robotickou misi NASA pro robotickou Mars Science Laboratory - která by mohla jednoznačně najít známky života. Experiment používá nejmodernější pole kapilární elektroforézy, nové mikroventilové systémy a návrhy přenosných přístrojů propagované v Mathiesově laboratoři k hledání homochirality v aminokyselinách. Tyto mikročipy s mikrofluidními kanály jsou 100 až 1 000krát citlivější na detekci aminokyselin než původní přístroj na detekci života letěl na Viking Landers v 70. letech 20. století.
Poušť Atacama byla vybrána vědci NASA jako jedno z klíčových míst pro testování přístrojů určených pro Mars, především kvůli oxidační kyselé půdě, která je podobná rezavě červenému oxidovanému železnému povrchu Marsu. Skelley a jeho kolegové Pascale Ehrenfreund, profesor astrochemie na Leidenské univerzitě v Nizozemsku, a vědec JPL Frank Grunthaner navštívili poušť v loňském roce, ale nebyli schopni otestovat kompletní integrovaný analyzátor.
Letos provedli Skelley, Mathies a další členové týmu kompletní analyzátory ve třech velkých případech do Chile letadlem - samo o sobě test drsnosti vybavení - a dopravil je do neplodné polní stanice Yunguy, v podstatě do zchátralé budovy na opuštěné křižovatky. S hlučným generátorem Honda poskytujícím energii zahájili experimenty a společně se šesti dalšími kolegy testovali integrovaný podkritický extraktor vody spolu s MOA na vzorcích z oblíbených testovacích míst, jako je „Skalka“ a „Půdní jáma“.
Jedna věc, kterou se dozvěděli, je, že při nízkých hladinách organických sloučenin v životním prostředí, jak je tomu pravděpodobně na Marsu, se mikrofluidní kanály v kapilárních discích nezanášejí tak snadno, jako když se používají k testování vzorků v Berkeley vysoké biologické úrovně. To znamená, že na přístroji, který cestuje na Mars, bude potřebovat méně kanálů, a skener používaný pro čtení dat nemusí být tak propracovaný. To se promítá do levnějšího a snadnějšího způsobu výroby nástrojů, ale co je důležitější, nástroj, který je menší a spotřebovává méně energie.
S úspěchem tohoto rozhodujícího testu v terénu se Skelley a Mathies horlivě pustí do práce na prototypu svého nástroje, který se vejde do povoleného prostoru v kosmické lodi ExoMars.
"Jsem mnohem optimističtější, abychom mohli detekovat život na Marsu, pokud je tam," řekl Mathies.
Původní zdroj: UC Berkeley News Release
