Bu çizim, NASA’nın Dragonfly rotorcraft-lander’ının Satürn’ün egzotik ayı Titan’daki bir bölgeye yaklaştığını gösteriyor. Titan’ın yoğun atmosferinden ve düşük yerçekiminden yararlanan Dragonfly, Titan’ın çevresinin yaşanabilirliğini karakterize etmek ve prebiyotik kimyanın ilerlemesini araştırmak için Titan’ın organik yüzey malzemelerinin bileşimlerini örnekleyip ölçerek buzlu dünyada düzinelerce yeri keşfedecek. Kredi bilgileri: NASA/JHU-APL
Satürn’ün dev ayı Titan’a yeni bir NASA görevi 2027’de başlayacak. 2030’ların ortalarına geldiğinde, evrendeki yaşamın gelişimine dair yeni bir anlayış getirebilecek bir keşif yolculuğuna başlayacak. Dragonfly adı verilen bu görev, bilim adamlarının Titan’daki kimyayı geliştirmelerine yardımcı olmak için tasarlanmış Dragonfly Kütle Spektrometresi (DraMS) adlı bir alet taşıyacak. Ayrıca, prebiyotik kimya olarak adlandırılan, Dünya’da meydana gelen ve nihayetinde yaşamın oluşumuna yol açan kimyasal adım türlerine ışık tutabilir.
Titan’ın bol miktarda karmaşık karbon bakımından zengin kimyası, iç okyanusu ve geçmişte yüzeyde sıvı su bulunması, onu prebiyotik kimyasal süreçleri ve dünya dışı bir ortamın potansiyel yaşanabilirliğini incelemek için ideal bir yer haline getiriyor.
DraMS, bilim adamlarının Dünya’ya geri dönerek Titan yüzeyinin kimyasal yapısını uzaktan incelemelerine izin verecek. NASA’nın Greenbelt, Maryland’deki Goddard Uzay Uçuş Merkezi’nden Dr. Melissa Trainer, “Dünyadaki erken biyokimyasal sistemler için önemli olabilecek kimya türünün Titan’da gerçekleşip gerçekleşmediğini bilmek istiyoruz” diye açıklıyor.
Eğitmen, Titan’da uzmanlaşmış ve Dragonfly misyonunun baş müfettiş yardımcılarından biri olan bir gezegen bilimci ve astrobiyologdur. Ayrıca prebiyotik kimyanın kanıtı için Titan’ın yüzey malzemesinden alınan numunelerin ölçümlerini tarayacak olan DraMS cihazında da liderdir.
Bunu başarmak için, Dragonfly robotik pervane aracı, Titan’ın düşük yerçekiminden ve yoğun atmosferinden yararlanarak Titan’ın yüzeyinde, birbirinden birkaç mil uzağa yayılmış farklı ilgi noktaları arasında uçacak. Bu, Dragonfly’ın bir önceki site tam olarak araştırıldığında tüm araç takımını yeni bir siteye taşımasına olanak tanır ve çeşitli jeolojik geçmişlere sahip ortamlardaki örneklere erişim sağlar.
Her tesiste, bir gramdan daha küçük numuneler, Karmaşık Organik Maddelerin Elde Edilmesi İçin Tatbikat (DrACO) tarafından yüzeyden delinecek ve iniş aracının ana gövdesi içinde, DraMS aletinin bulunduğu “çatı katı” adı verilen bir yere getirilecektir. . Orada, yerleşik bir lazerle ışınlanacaklar veya DraMS ile ölçülmek üzere bir fırında buharlaştırılacaklar. Bir kütle spektrometresi, bir numunenin çeşitli kimyasal bileşenlerini, bu bileşenleri temel moleküllerine ayırarak ve tanımlama için sensörlerden geçirerek analiz eden bir araçtır.
NASA’nın Cassini uzay aracından alınan bu gerçek renkli enstantane, Satürn’ün en büyük uydusu Titan’ın renkli küresi gezegenin ve halkalarının önünden geçiyor. Kredi: NASA/JPL-Caltech/Uzay Bilimleri Enstitüsü
Trainer, “DraMS, Titan’da bulunabilecek organik moleküllere, bileşimlerine ve farklı yüzey ortamlarındaki dağılımlarına bakmak için tasarlandı” diyor. Organik moleküller karbon içerir ve bilinen tüm yaşam formları tarafından kullanılır. Canlı ve cansız süreçler tarafından yaratılabildikleri için yaşamın oluşumunu anlamakla ilgilenirler.
Kütle spektrometreleri, malzemeyi iyonlaştırarak (yani, içindeki atomların pozitif veya negatif yüklü hale gelmesi için onu enerji ile bombardıman ederek) ve çeşitli bileşiklerin kimyasal bileşimini inceleyerek bir numunede ne olduğunu belirler. Bu, molekülün ağırlığı ile bileşik için bir imza işlevi gören yükü arasındaki ilişkinin belirlenmesini içerir.
DraMS kısmen Goddard’daki aynı ekip tarafından geliştirilmiştir. Mars’ta Numune Analizi (SAM) Curiosity gezicisindeki alet takımı. DraMS, Titanian yüzey malzemesi örneklerini araştırmak için tasarlanmıştır yerindeSAM paketi ile Mars’ta test edilen teknikleri kullanarak.
Eğitmen bu mirasın faydalarını vurguladı. Dragonfly’ın bilim adamları, konu Titan’da organik bileşikler aramaya geldiğinde “tekerleği yeniden icat etmek” istemediler ve bunun yerine Mars’ta ve başka yerlerde uygulanmış yerleşik yöntemler üzerine inşa ettiler. Trainer, “Bu tasarım bize, farklı yüzey örneklerine uyum sağlayabilen çok esnek bir alet sağladı” diyor.
Dragonfly’daki DraMS ve diğer bilim araçları, NASA misyonunu yöneten ve rotorcraft-lander’ı tasarlayan ve inşa eden Laurel, Maryland’deki Johns Hopkins Uygulamalı Fizik Laboratuvarı’nın yönetimi altında tasarlanmakta ve inşa edilmektedir. Ekip, fırından çıktıktan sonra ek bir ayrım sağlayacak olan DraMS için Gaz Kromatograf Modülü sağlayan Fransız uzay ajansı (CNES, Paris, Fransa) Goddard’ın kilit ortaklarını, Lockheed Martin Space, Littleton, Colorado, NASA Ames’i içermektedir. California Silikon Vadisi’ndeki Moffett Federal Havaalanı’ndaki Araştırma Merkezi, NASA Langley Araştırma Merkezi, Hampton, Virginia, NASA Jet Propulsion Laboratuvarı, Pasadena, California, Penn State University, State College, Pennsylvania, Malin Space Science Systems, San Diego, California, Honeybee Robotics , Brooklyn, New York, German Aerospace Center (DLR), Köln, Almanya ve Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA), Tokyo, Japonya.
Alıntı: Titan’a bağlanan NASA aracı, 17 Mart 2023’te https://phys.org/news/2023-03-nasa-instrument-bound-titan-reveal.html adresinden alınan yaşama götüren kimyayı (2023, 17 Mart) ortaya çıkarabilir.
Bu belge telif haklarına tabidir. Kişisel çalışma veya araştırma amaçlı adil ticaret dışında, yazılı izin olmaksızın hiçbir bölüm çoğaltılamaz. İçerik sadece bilgilendirme amaçlıdır.