Marssi puhastamine maapõuedest

Pin
Send
Share
Send

Kujutise krediit: ESA

Kosmosemissioonide kavandamisel on üks inseneride mure, kuidas tagada, et meie kosmoselaevad ei kaugele planeedile jõudes kaasa ootamatuid mikroorganisme. Saastumise vältimiseks on ranged rahvusvahelised reeglid, nii et insenerid kasutavad oma kosmoselaevade puhtuse hoidmiseks mitmeid tehnikaid: steriliseerimine kuumuse, vaakumi, alkoholi abil, ultraviolettvalgusega kiiritamine ja muu kiirgus. Kui need on tehtud, loodavad insenerid, et Beagle 2-s tuleb turule vähem kui 300 000 mikroorganismi, mis peaks turule tooma 2003. aastal. See kõlab küll palju, kuid isegi kõige puhtamal köögipõrandal on mitu miljardit umbrohutuld.

Teise planeedi reisi jaoks pakkides on mõned asjad, näiteks mikroorganismid, mida te ei soovi oma pagasisse kaasata. Näiteks mis juhtuks, kui Marsil avastatakse lõpuks maaväline elu ja teadlased saavad tagantjärele aru, et selline elu on tegelikult maapealne?

Õnneks on Päikesesüsteemi kehade saastumise vältimiseks Maalt pärit bioloogilise materjaliga ranged rahvusvahelised reeglid. Näiteks maandurid võivad kujutada neile seatud objektidele erilist ohtu. Euroopa Kosmoseagentuur (ESA) on sellest hästi teadlik. ESA missioonid, näiteks Mars Express koos selle laskuriga Beagle 2, komeedile maanduv Rosetta ja Saturni ja selle kuu Titansi poole suundunud Cassini-Huygens, on „puhtad“ ja vastutustundlikud külastajad. Kõige rangemad protseduurid tagavad, et neil on ainult kõrgelt steriliseeritud maandurid.

Cassini (pardal Huygensiga) lahkus Maalt 1997. aastal ja liigub Saturni planeedi poole. 2004. aastal eraldub Huygens kosmoseaparaadist ja maandub iseseisvalt Saturni suurimal kuul Titanil. Titan on teadlaste jaoks väga paljutõotav koht, kuna selle atmosfäär sarnaneb väga ürgse Maa atmosfääriga. See on väga külm koht, temperatuuriga kuni –180 ° C. Paljud teadlased arvavad, et sellised külmumistemperatuurid on just põhjus, miks elu Titanil kunagi ei tekkinud. Huygens võib siiski anda neile põhjused, miks neid ümber mõelda.

Rosetta ja Mars Express käivitatakse 2003. aastal. Rosetta on ESA komeedi jälitaja. See veedab 8 aastat Päikesesüsteemi kaudu reisides ja maandub 2011. aastal komeedil 46 P / Wirtanen, tehes Rosettast esimese kosmoselaeva, mis kunagi komeedile maandub. Mars Express on järgmine missioon Marsile ja esimene eurooplane. See jõuab Punasele Planeedile 2003. aasta detsembris ja laseb välja oma maanduri Beagle 2, mille ülesanne on muu hulgas otsida tõendeid Marsi elust.

Neil mitmekesistel projektidel on kõigil midagi ühist. Nad kõik pidid arvestama rahvusvahelise teadusorganisatsiooni Kosmoseuuringute Komitee (COSPAR) seatud planeedikaitse nõuetega.

"Me ei taha saastata planeete, kuhu läheme," ütleb John Bennett ESA Mars Expressi meeskonnast ja üks teadlastest, kes vastutab Punase Planeedi soovimatu maapealse sissetungi eest "kaitsmise eest". "Me ei soovi, et tulevased missioonid tuvastaksid elu asemel saastumist."

COSPARi reeglid määravad kosmoselaeva puhtuse taseme. Standardid varieeruvad sõltuvalt missiooni tüübist ja selle saatusest. Näiteks saastumise seisukohast on maandurid ilmselgelt „ohtlikumad” kui orbiidid. Veelgi enam, mida tõenäolisem on, et planeet kannab elu, seda rangemad on nõuded.

Nendel põhjustel on reeglid eriti karmid Mars Expressi maa-ala Beagle 2 suhtes. Teadlased seadsid minevikus Marsile minekuks steriliseerimise kriteeriumid 300 mikroorganismi ruutmeetri kohta. Sellel tasemel elu ei tuvastatud ja nad järeldasid, et see steriliseerimise tase ei kahjusta ega mõjuta bioloogilisi mõõtmisi. Beagle 2 tuleb steriliseerida nii, et selle käivitamisel oleks vähem kui 300 mikroorganismi ruutmeetri kohta ja kogu kanderaketi sees mitte rohkem kui 300 000. Võrdluseks - isegi kõige puhtama köögi põrandal Maal on mitu tuhat miljonit miljonit mikroorganismi.

Steriliseerimise protsess on üsna keeruline. Paljud instrumentide komponendid on väga delikaatsed ega talu väga kõrgeid temperatuure, seetõttu kasutavad teadlased erinevaid tehnikaid. Need soojendavad enamikku Beagle 2 komponente temperatuurini 120 ° C ja puhastavad teisi komponente keemiliselt. Näiteks päikesepaneelide jaoks kasutatakse alkoholi. Mikroelektroonika komponendid asetatakse vaakumkambrisse spetsiaalse gaasi, vesinikperoksiidi plasmaga, mis oksüdeerib bioloogilise materjali, muutes selle kahjutuks. Teadlased kasutavad ka mõnda muud steriliseerimise tehnikat, ultraviolettvalgusega kiiritamist ja muud tüüpi kiirgust. Steriliseerimine mõjutab maanduri kõiki osi, isegi turvapatju ja langevarjusüsteemi, mida maandur kasutab ohutuks maapinnale jõudmiseks.

Beagle'i jaoks toimub protsess mitmes Ühendkuningriigis. Spetsiaalsed transpordisüsteemid viivad iga komponendi spetsiaalselt ehitatud puhtasse ruumi, kus need monteeritakse Ühendkuningriigi avatud ülikooli asukohas. Kokkupanek algab sel suvel. Pärast valmimist suletakse ülikerge Beagle 2 oma esikaitse ja tagakaane sisse ning tehakse valmis paigaldamiseks Mars Expressile.

Nõuded Rosetta ja Huygensi jaoks on vähem ranged. Kui Cassini-Huygens 1997. aastal turule toodi, arvasid teadlased, et külmal Titanil on elu lihtsalt liiga ebatõenäoline. Seetõttu pidasid nad projekti madala riskiastmega ning steriliseerimisprotseduure ei peetud vajalikuks. Kuid vastavalt COSPARi reeglitele pandi kosmoseaparaat kokku puhtas ruumis, st vähem kui 100 000 osakest ruumalaühiku kohta.

Rosettaga on sarnane juhtum. “Steriliseerimine pole üldjuhul ülioluline, kuna komeete peetakse tavaliselt objektideks, kus võib leida prebiootilisi molekule, see tähendab molekule, mis on elu eelkäijad, kuid mitte elusad mikroorganismid,” selgitab Geretta Schwehm, Rosetta projekti teadlane. Teisest küljest peab Rosetta komeediga läbi viima delikaatseid katseid ja teadlased ei soovi, et tulemusi rikutakse, seega on vaja puhtust.

Algne allikas: ESA pressiteade

Pin
Send
Share
Send