NASA научит марсоходы биоанализу на расстоянии
Технолог NASA Бранимир Благоевич (Branimir Blagojevic) разработал прототип спектрометра, который позволяет изучать химический состав объекта на расстоянии нескольких сот метров. Об этом сообщается на сайте агентства.
Одним из наиболее известных способов изучения элементного состава веществ является рентгенфлуоресцентная спектрометрия. Принцип действия таких спектрометров в следующем. Рентгеновская трубка испускает жесткое излучение, которое отражается от атомов элементов в веществе. Поскольку фотоны элементов обладают разной энергией, формируется разнородный спектр объекта. По нему датчик регистрирует и анализирует количественный состав элементов. Сейчас эти устройства — портативные или стационарные — широко представлены в промышленности и космической отрасли.
Рентгенфлуоресцентный спектрометр (CheMin), например, установлен на марсоходе Curiosity. Кроме того, для изучения атмосферы Красной планеты ровер оборудован комплексом ChemCam. Он состоит из двух инструментов (LIBS и RMI), которые позволяют исследовать объекты на расстоянии до десяти метров. Работа одного из них — LIBS — основана не на рентгеновском, а на лазерном излучении: в этом случае используется инфракрасный лазер и обнаружение происходит в видимом, ульрафиолетовом и ближнем инфракрасном диапазонах. Но строгое ограничение на расстояние до объекта замедляет и затрудняет выполнение миссии.
В качестве альтернативы сотрудник NASA представил спектрометр BILI (Bio-Indicator Lidar Instrument). Он представляет собой флуоресцентный лидар, который повторяет принцип действия радиолокационной станции (РЛС), но использует вместо радиоволн свет. В ходе работы BILI будет сканировать местность на предмет облаков пыли, а после их обнаружения — испускать два ультрафиолетовых луча. На основании анализа отраженного излучения специалисты смогут определить наличие в пыли органических частиц, их возраст и размер. Устройство может устанавливаться на мачту марсхода и управляться с помощью графического интерфейса. Кроме того, спектрометр может быть установлен на орбитальной станции агентства для поиска биоподписей в Солнечной системе.
По словам Благоевича, сейчас подобные системы используются для проверки источников биологической опасности в общественных местах. Ранее NASA также применяло лидары для анализа земной атмосферы, но никогда не задействовало их в межпланетных миссиях. При этом BILI позволяет исследовать объект на расстоянии нескольких сот метров, что избавит ровер от необходимости сближаться с объектом и снизит риск загрязнения последнего.
Автор отметил, что прототип устройства готов к испытаниям. Разработка метода велась около 20 лет и первоначально ей занималась американская компания Science and Engineering Services.
Telegram 
Дзен 
VK 
