Å holde Mars rene for jordfeil

Pin
Send
Share
Send

Bildekreditt: ESA

En bekymring ingeniører har når de designer romoppdrag er hvordan vi kan sikre at romfartøyet ikke tar med seg uventede mikroorganismer når de når en fjern planet. Det er strenge internasjonale regler for å unngå forurensning, så ingeniører bruker flere teknikker for å holde romfartøyet rent: sterilisering gjennom varme, vakuum, alkohol, bestråling med ultrafiolett lys og annen slags stråling. Når de er ferdige, håper ingeniører å ha mindre enn 300 000 mikroorganismer i Beagle 2, som skal lanseres i 2003. Det høres ut som mye, men det er flere milliarder små dyr på selv det reneste kjøkkengulvet.

Når du pakker for en tur mot en annen planet, er det noen ting, for eksempel mikroorganismer, som du ikke vil ha med i 'bagasjen'. Hva for eksempel, hvis utenomjordisk liv endelig blir oppdaget på Mars, og forskere innser i ettertid at slikt liv faktisk er jordisk?

Heldigvis er det strenge internasjonale regler for å unngå forurensning av solsystemlegemer med biologisk materiale fra jorden. Landere kan for eksempel utgjøre en spesiell fare for gjenstandene de setter ned på. Det europeiske romfartsorganet (ESA) er godt klar over dette. ESAs oppdrag, som Mars Express, med lander Beagle 2, Rosetta, som vil lande på en komet, og Cassini-Huygens, som er på vei mot Saturn og månen Titan, vil være 'rene' og ansvarlige besøkende. De strengeste prosedyrene vil sikre at de bare har steriliserte landere.

Cassini (med Huygens om bord) forlot Jorden i 1997 og reiser mot planeten Saturn. I 2004 vil Huygens skille seg fra romfartøyet og lande på egenhånd på Saturns største måne, Titan. Titan er et veldig lovende sted for forskerne fordi atmosfæren veldig ligner den fra den primitive jorden. Det er et veldig kaldt sted, med temperaturer ned til -180 ° C. Mange forskere mener at slike minusgrader nettopp er grunnen til at livet aldri oppsto på Titan. Imidlertid kan Huygens godt gi dem grunner til å vurdere på nytt.

Rosetta og Mars Express blir lansert i 2003. Rosetta er ESAs kometjakt. Den vil bruke 8 år på å reise gjennom solsystemet, og i 2011 vil den lande på Comet 46 P / Wirtanen, noe som gjør Rosetta til det første romfartøyet noensinne som landet på en komet. Mars Express er det neste oppdraget til Mars og det første europeiske. Den vil ankomme den røde planeten i desember 2003 og løslate sin lander Beagle 2, hvis oppgave blant annet er å søke etter bevis på livet i Mars.

Disse forskjellige prosjektene har alle noe til felles. De har alle måttet ta hensyn til kravene til ‘planetarisk beskyttelse’ satt av den internasjonale vitenskapelige organisasjonen, Committee on Space Research (COSPAR).

"Vi ønsker ikke å forurense planetene vi drar til," sier John Bennett, fra ESAs Mars Express-team og en av forskerne som er ansvarlige for å "beskytte" den røde planeten fra en uønsket landinvasjon. "Vi ønsker ikke at fremtidige oppdrag for å oppdage forurensning i stedet for liv."

COSPAR-regler bestemmer et romskipets grad av renslighet. Standarder varierer avhengig av både oppdragstypen og dens 'skjebne'. Fra forurensningssynspunkt er landere for eksempel åpenbart mer ‘farlige’ enn banebanere. Dessuten, jo mer sannsynlig en planet anses å leve liv, jo strengere er kravene.

Av disse grunner er regler spesielt tøffe for Mars Expresss lander, Beagle 2. Forskere setter steriliseringskriterier på 300 mikroorganismer per kvadratmeter for oppdrag til Mars tidligere. På dette nivået ble det ikke påvist noe liv, og de konkluderte med at dette steriliseringsnivået ikke ville kompromittere eller påvirke biologiske målinger. Beagle 2 må steriliseres for å inneholde mindre enn 300 mikroorganismer per kvadratmeter ved utsetting, og ikke mer enn 300 000 inne i hele bæreraketten. Til sammenligning har gulvet i selv det reneste kjøkkenet inne i et hus på jorden flere tusenvis av millioner mikroorganismer til stede.

Steriliseringsprosessen er ganske komplisert. Mange av instrumentenes komponenter er veldig delikate og tåler ikke veldig høye temperaturer, så forskere bruker forskjellige teknikker. De vil varme opp de fleste komponentene i Beagle 2 til 120 ° C og rengjøre andre komponenter kjemisk. For solcellepanelene vil for eksempel en alkohol bli brukt. Mikroelektronikkkomponentene vil bli plassert i et vakuumkammer med en spesiell gass, hydrogenperoksydplasma, som oksiderer biologisk materiale, noe som gjør det ufarlig. Forskere vil også bruke en annen steriliseringsteknikk, bestråling med ultrafiolett lys og annen slags stråling. Sterilisering vil påvirke alle deler av lander, til og med kollisjonsputene og fallskjermsystemet lander bruker for å nå bakken trygt.

For Beagle vil prosessen foregå i flere anlegg i Storbritannia. Spesielle transportsystemer vil ta hver komponent til et spesialbygget rene rom der de vil bli satt sammen på stedet på Open University-området i Storbritannia. Montering begynner i sommer. Når den er ferdig, vil den ultraclean Beagle 2 bli "forseglet" i sitt eget frontskjerm og bakdeksel og gjort klar til montering på Mars Express.

Kravene til Rosetta og Huygens er mindre strenge. Da Cassini-Huygens ble lansert i 1997, mente forskere at livet rett og slett var for lite sannsynlig å eksistere på den kalde Titan. De merket derfor prosjektets lave risiko, uten at steriliseringsprosedyrer ble ansett som nødvendige. I følge COSPAR-regler ble imidlertid romfartøyet samlet i et rent rom, det vil si med mindre enn 100 000 partikler per volumenhet.

Rosetta er en lignende sak. "Sterilisering er generelt ikke avgjørende siden kometer vanligvis blir sett på som objekter der du kan finne prebiotiske molekyler, det vil si molekyler som er forløpere for livet, men ikke levende mikroorganismer," forklarer Gerhard Schwehm, Rosettas prosjektforsker. På den annen side må Rosetta utføre delikate eksperimenter på kometen, og forskere ønsker ikke at resultatene skal bli bortskjemte, så renslighet er nødvendig.

Originalkilde: ESA News Release

Pin
Send
Share
Send