Přístroj NASA vyslaný k Titanu by mohl odhalit chemii vedoucí k životu

Nová mise NASA k obřímu měsíci Saturnu – Titanu – má odstartovat v roce 2027. Až dorazí v polovině 30. let 20. století k cíli, zahájí cestu objevů, která by mohla přinést nové chápání vývoje života ve vesmíru. Tato mise nazvaná Dragonfly ponese přístroj nazvaný Dragonfly Mass Spectrometer (DraMS), který má vědcům pomoci zdokonalit se v chemii při práci na Titanu. Může také vrhnout nové světlo na druhy chemických kroků, ke kterým došlo na Zemi a které nakonec vedly ke vzniku života, nazývaného prebiotická chemie.

Komplexní chemie bohatá na uhlík, vnitřní oceán a dřívější přítomnost kapalné vody na povrchu činí z Titanu ideální destinaci pro studium prebiotických chemických procesů a potenciální obyvatelnosti mimozemského prostředí. DraMS umožní vědcům na Zemi na dálku studovat chemické složení povrchu Titanu. „Chceme vědět, zda na Titanu probíhá typ chemie, který by mohl být důležitý pro rané předbiochemické systémy na Zemi,“ vysvětluje Melissa Trainerová z Goddard Space Flight Center NASA, Greenbelt, Maryland.

Melissa Trainerová je planetoložka a astrobioložka, která se specializuje na Titan a je jedním ze zástupců hlavních výzkumníků mise Dragonfly. Vede také přístroj DraMS, který bude studovat měření vzorků z povrchového materiálu Titanu a hledat důkazy o prebiotické chemii.

Aby toho bylo dosaženo, bude robotické rotorové letadlo Dragonfly využívat nízkou gravitaci a hustou atmosféru Titanu a létat mezi různými body zájmu na povrchu Titanu, které budou od sebe vzdálené až několik kilometrů. To umožňuje Dragonfly přemístit celou svou sadu nástrojů na nové místo, když bylo předchozí plně prozkoumáno, a poskytne tak přístup ke vzorkům v prostředích s různými geologickými historiemi.

Na každém místě budou z povrchu odvrtány vzorky o velikosti menší než jeden gram pomocí Drill for Acquisition of Complex Organics (DrACO) a přeneseny do hlavního těla přistávacího modulu, do místa zvaného „podkroví“, kde je umístěn nástroj DraMS. Tam budou ozářeny palubním laserem nebo odpařeny v peci pro měření pomocí DraMS. Hmotnostní spektrometr je přístroj, který analyzuje různé chemické složky vzorku tím, že tyto složky oddělí na jejich základní molekuly a prochází je senzory pro identifikaci.

„Přístroj DraMS je navržen tak, aby sledoval organické molekuly, které mohou být přítomny na Titanu, jejich složení a distribuci v různých povrchových prostředích,“ říká Trainerová. Organické molekuly obsahují uhlík a využívají je všechny známé formy života. Zájem je porozumět formování života, protože mohou být vytvořeny živými a neživými procesy.

DraMS byl částečně vyvinut stejným týmem v Goddardu, který vyvinul sadu nástrojů Sample Analysis at Mars (SAM) na palubě vozítka Curiosity. DraMS je navržen k průzkumu vzorků povrchového materiálu Titanu in situ pomocí technik testovaných na Marsu.

Trainerová zdůraznila výhody tohoto dědictví. Vědci Dragonfly nechtěli „znovu vynalézat kolo“, když došlo na hledání organických sloučenin na Titanu, a místo toho stavěli na zavedených metodách, které byly použity na Marsu a jinde. „Tento design nám dal nástroj, který je velmi flexibilní a dokáže se přizpůsobit různým typům vzorků povrchu,“ říká Trainerová.

DraMS a další vědecké přístroje na Dragonfly jsou navrhovány a stavěny pod vedením Johns Hopkins Applied Physics Laboratory v Laurel, Maryland, která řídí misi pro NASA a navrhuje a staví rotorové letadlo-lander. Tým zahrnuje klíčové partnery z Goddard, francouzské vesmírné agentury (CNES, Paříž, Francie), která poskytuje modul plynového chromatografu pro DraMS, který zajistí dodatečné oddělení po opuštění pece, Lockheed Martin Space, Littleton, Colorado, NASA Ames. Výzkumné centrum na Moffett Federal Airfield v kalifornském Silicon Valley, NASA Langley Research Center, Hampton, Virginia, NASA Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Kalifornie, Penn State University, State College, Pennsylvania, Malin Space Science Systems, San Diego, Kalifornie, Honeybee Robotics, Brooklyn, New York,

Dragonfly je čtvrtá mise v programu NASA New Frontiers. New Frontiers spravuje Marshall Space Flight Center společnosti NASA v Huntsville v Alabamě pro ředitelství vědeckých misí agentury ve Washingtonu.

Zdroj: https://www.nasa.gov/feature/goddard/2023/dragonfly-drams-instrument

autor: František Martinek