NASA simülatörü, güneş sisteminin gizemlerine ışık tutmaya yardımcı oluyor

Kozmik arka bahçemizde, güneş sistemimizde bile birçok soru cevapsız kalıyor. Venüs’te volkanlara benzer oluşumlar var ama aktif olup olmadıkları bilinmiyor. Mars’ın yüzeyi, bir zamanlar geniş bir okyanus olduğunu gösteriyor, ancak nasıl ortadan kaybolduğu belirsizliğini koruyor. Öte yandan, son zamanlarda Mars ve Venüs’te biyolojik aktivitenin varlığına işaret edebilecek kimyasal bileşiklerin, yani biyolojik imzaların tespitleri, Dünya dışında yaşam arayışını canlı tutuyor. Cevaplar, bu gezegenlerden bize ulaşan ışığın, moleküllerin o ışığın tayfında bıraktığı “parmak izleri” ile analizinde yatıyor olabilir.

Şimdi yayınlanan çalışmada AtmosferInstituto de Astrofísica e Ciências do Espaço’dan (Lizbon Üniversitesi Fen Fakültesi, Portekiz) araştırmacılar, bir gezegensel spektrum simülatörü olan Planetary Spectrum Generator (PSG) ile elde edilen simülasyonları Venüs gezegenlerinden gelen kızılötesi ışığın gözlemleriyle karşılaştırdılar, Mars ve Jüpiter.

NASA tarafından geliştirilen PSG’yi kullanan ekip, bazı gözlemlerin sonuçlarını açıklayabildi ve bu simülatörün gezegen atmosferlerinde küçük miktarlarda bulunan kimyasal bileşiklerin bolluğunu incelemek için etkili bir araç olduğu sonucuna vardı.

Analiz edilen kimyasal bileşiklerden biri olan metan, hem biyolojik aktiviteden hem de jeolojik süreçlerden kaynaklanabilir. Bu nedenle, Mars Express uzay aracı tarafından tespit edilmesi ve ExoMars TGO uzay aracı tarafından tespit edilmemesi ile Mars’taki zor varlığı bir sır olarak kalıyor.

“Simülasyonlarımızın parametrelerini değiştirerek, Mars’ta bu metan tespitini ve tespit edilememesini açıklayabildik ve oluşabilecekleri koşulları ve yerleri anlayabildik. Bu, Mars’taki metan ile olan ilişkisini açıklığa kavuşturmak için önemli bir adım. yaşamın olası varlığı,” diye açıklıyor Pedro Machado (IA & Ciências ULisboa), bu çalışmanın ortak yazarı.

Kızıl gezegende bilinmeyen ve Dünya dışında yaşam arayışının bilimsel alanı olan astrobiyoloji için de büyük ilgi uyandıran bir diğer şey, suyunun çoğunun kaderidir. Kanıtlar, bunun bir zamanlar gezegende bolca aktığını ve kuzey yarımkürenin çoğunun bir zamanlar uçsuz bucaksız bir okyanus olduğunu gösteriyor. Bugün Mars buzlu bir çöl.

“Hidrojenin iki çeşidi, döteryum izotopu ve basit hidrojen arasındaki oranı bilmek, suyun Mars’taki zamansal evrimini anlamamıza yardımcı olur. Döteryum ağır bir hidrojen atomudur, çekirdeği bir nötron daha içerir, yani su, H₂Bir döteryum atomu ve bir hidrojen atomundan oluşan O, HDO daha ağırdır ve uzaya daha güçlükle kaçacaktır. Bu çalışmanın baş yazarı João Dias (IA & Ciências ULisboa), bu oranın Mars’ta küresel ve yerel düzeyde karşılaştırılması, bu çalışma ile mümkün, bize Mars suyunun kaderi hakkında değerli bilgiler veriyor” diye açıklıyor.

Bu çalışmada da yer alan fosfin, kendisini oluşturan iki kimyasal element olan fosfor ve hidrojen varlığında yüksek basınç ve sıcaklık ortamlarında kendiliğinden üretilebilir. Pedro Machado, “Jüpiter’de olan budur, fosfin bu gaz devinin atmosferindeki renkli bantlardan sorumlu olanlardan biridir,” diye açıklıyor Pedro Machado, “ancak bu aşırı koşulların olmadığı Dünya gibi kayalık bir gezegende, varlığı biyolojik aktivite ile ilişkilidir.”

Böylece, 2020’de bir çalışma Venüs’ün bulutlarında fosfin tespit ettiğinde, bilim topluluğu dikkatini bu gezegene çevirdi. Pedro Machado, “Diğer koşullar altında yürütülen daha ileri araştırmalar, fosfinin sonuçta mevcut olmayabileceğini veya başlangıçta tanımlanandan çok daha küçük miktarlarda bulunabileceğini gösterdi, bu da bizim de yeniden üretebildiğimiz bir şey” diye ekliyor.

Yine Venüs’te, “kükürt dioksit, volkanik aktivite olup olmadığını bilmek bizim için çok önemli. PSG ile mümkün olduğunu gösterdiğimiz gibi, bu bileşiğin farklı irtifalardaki bolluğunu kesin olarak belirleyerek, onun hakkında sonuca varabileceğiz. Origin,” diye ekliyor João Dias.

“Bu çalışma, IA’nın da dahil olduğu Avrupa Uzay Ajansı’ndan (ESA) EnVision, Ariel ve Mars Express gibi şu anda geliştirilmekte olan uzay görevleri için bu kimyasallar için beklenen değerleri bize anlatarak büyük önem taşıyor. bileşenleri ve bu görevler için tasarlanan araçların, beklenen değerler aralığında algılamak üzere optimize edilmesine izin veriyor” diyor bu misyonların ortak araştırmacılarından Pedro Machado.

“Özellikle, Güneş’ten başka yıldızların yörüngesindeki gezegenlerin, ötegezegenlerin atmosferlerini inceleyecek olan Ariel gibi görevler, dışarıda gözlemleyebilmeyi umduğumuz şey için bir model olarak hizmet edebilecek bu tür güneş sistemi çalışmalarından büyük ölçüde faydalanıyor. güneş sistemi,” diye ekliyor João Dias.

“PSG’nin etkinliğinin bu gösterimi, bilim topluluğu için çok önemlidir ve IA, hem güneş sistemindeki gezegenlerin atmosferlerinin araştırılmasında hem de gezegenlerin atmosferinde Gezegen Sistemleri ekibi uzmanlarını dahil ederek bu çalışmaların ön saflarında yer almaktadır. ötegezegenlerin tespiti ve karakterizasyonu,” diyor Pedro Machado.

Lizbon Üniversitesi tarafından sağlanan