Opdatering om Phobos-Grunt: Kan LIFE-eksperimentet gendannes?

Pin
Send
Share
Send

Redaktørens note: Med russiske ingeniører, der prøver at redde Phobos-Grunt-missionen, giver Dr. David Warmflash, hovedvidenskabelig leder for det amerikanske team fra LIFE-eksperimentet ombord på rumfartøjet, en opdatering af sandsynligheden for at redde missionen, samtidig med at det giver det spændende udsyn, at deres eksperiment kunne muligvis gendannes, selvom missionen mislykkes.

Med det seneste ord fra Roscosmos om, at Mars-månesonden, Phobos-Grunt er "ikke officielt tabt", men alligevel forbliver fanget i en lav jordbane, spekulerer folk på, hvad der kan ske i løbet af de næste flere uger. Båret ud i rummet tidligt onsdag morgen, den 9. november, Moskva-tid, ovenpå en Zenit 2-raket, Grunt, russisk for ”jord”, trådte ind i det, der er kendt inden for rumforskning som en parkeringsbane. Efter at Zenits øverste trins motor afsluttede sin forbrænding, adskiltes den fra et andet trin, kendt som Fregat, som nu stadig er knyttet til Phobos-Grunt. Antændelse af Fregat-motoren skulle ske to gange i løbet af de første fem timer i rummet. Den første Fregat-forbrænding ville have bragt rumfartøjet til en meget højere bane; den anden forbrænding, ca. 2,5 timer senere, ville have fremkaldt sonden på vej til Mars og dens større måne, Phobos. Fra denne måne blev en prøve af jord skævet ind i en speciel kapsel, der skulle vende tilbage til Jorden til genopretning i 2014.

Grunt er stadig i en lav bane, fordi ingen af ​​Fregat-forbrændingerne opstod. Mens det antages, at rumfartøjet er i sikker tilstand og endda har manøvreret sådan, at dets orbitalhøjde er steget, har controllere ikke været i stand til at etablere kontakt for at sende nye kommandoer. Hvis kommunikation ikke kan etableres, kommer den igen ind i atmosfæren.

Ud over prøvenes returkapsel bærer Grunt en instrumentpakke, der er beregnet til at forblive på den fobosiske overflade, plus en kinesisk sonde, Yinghuo-1, designet til at kredse rundt om Mars. Missionen inkluderer også Planetary Society's Living Interplanetary Flight Experiment (LIFE), som jeg tjener som den vigtigste videnskabelige leder af det amerikanske team. Båret inde i returkapslen, i hvilken den fobosiske jord skal deponeres, består LIFE af en discoidformet dåse, en biomodul, der kun vejer 88 gram. Inde er 30 prøverør, der bærer ti biologiske arter, hver i tre eksemplarer. Omgivet af de 30 rør er en jordprøve med en blandet population af mikroorganismer hentet fra Negev-ørkenen i Israel til analyse af russiske mikrobiologer.

Organismer, der bæres inden for LIFE-biomodulen, inkluderer medlemmer af alle tre domæner i jordlivet: bakterier, archaea og eukaryota. Formålet med eksperimentet er at teste, hvor godt de forskellige arter kan udholde rummiljøet, beslægtet med mikroorganismer, der bevæger sig i rummet i en meteoroid, der udsættes fra Mars ved en påvirkningshændelse. Hvis organismer kan forblive levedygtige i stenmateriale, der overføres naturligt fra Mars til Jorden, ville det yde støtte til Mars-transpermia-hypotesen - ideen om, at livet på Jorden kan være begyndt som en podning begivenhed fra de tidlige organismer fra Mars.

Vi kender til mikroorganismer, der kunne overleve det tryk og temperaturer, der er forbundet med selve udstødningen. Vi ved også, at under atmosfærisk indrejse opvarmes kun de mest ydre få millimeter sten på vej til Jorden; Derfor skal alt, hvad der er levende i en klippes indre på dette tidspunkt stadig være i live, når klippen rammer Jorden som en meteorit. Hvis livsformer også kunne overleve selve rejsen fra Mars til Jorden, ville en Mars-oprindelse for Jordens liv være en stor mulighed. Det ville også betyde, at liv, der stammer fra sig selv hvor som helst i Kosmos, kunne sprede sig fra hvert oprindelsespunkt og således øge antallet af levende planeter og måner, der måtte eksistere.

Talrige undersøgelser af overlevelsesevnen for mange af LIFE-arterne er blevet foretaget i en lav jordbane, men meget af udfordringen for livet i rummet kommer fra meget energisk rumstråling. En stor del af rumstråling er fanget af et system med magnetiske felter kendt som Van Allen strålingsbælter eller geomagnetosfæren. Da meget få kontrollerede undersøgelser af mikroorganismer, plantefrø og andet liv er blevet udført ud over Van Allen-bælterne, som når en højde på ca. 60.000 kilometer (ca. 1/7 af afstanden til månen), arrangerede Planetary Society at have LIFE-biomodul transporteret inden for Grunt's returkapsel.

I løbet af sidste weekend overraskede rumfartøjet alle ved at manøvrere på egen hånd og hæve sin bane. På grund af dette blev den anslåede gentagelsesdato flyttet tilbage fra slutningen af ​​november til midten af ​​januar, hvilket betyder, at LIFE-biomodulen vil være i rummet i mere end ni uger. En spændende mulighed, der veltes som controllere overvejer, hvordan missionen kan ende, er, at Grunt-prøveens returkapsel bryder fra resten af ​​håndværket intakt. Hvis dette sker, kan det antage den stabile atmosfæriske indsejling, nedstigning og landing, som var forventet efter hjemkomsten fra Phobos. Hvis dette sker, og kapslen kommer ned på land, kunne vi genvinde LIFE-biomodulen og teste tilstanden for de organismer, der er pakket inde i den. Resultatet af endnu en biologisk test i lav bane, det ville ikke være vores drømmeeksperiment. Men midt i tabet af en mission, som så mange ingeniører og videnskabsfolk har investeret deres drømme i, kunne lidt betyde meget.

Pin
Send
Share
Send

Se videoen: Where did the Martian Moons Come From? (Kan 2024).