Поддържане на Марс чист от земните бъгове

Pin
Send
Share
Send

Кредит за изображение: ESA

Една от проблемите, които инженерите имат при проектирането на космически мисии, е как да гарантираме, че космическият ни кораб не носи неочаквани микроорганизми, когато достигнат далечна планета. Съществуват строги международни правила, за да се избегне замърсяване, затова инженерите използват няколко техники, за да поддържат космическите си кораби чисти: стерилизация чрез топлина, вакуум, алкохол, облъчване с ултравиолетова светлина и други видове радиация. След като свършат, инженерите се надяват да има по-малко от 300 000 микроорганизма в Beagle 2, който трябва да бъде пуснат на пазара през 2003 г. Това звучи много, но има дори няколко милиарда платове на дори най-чистия кухненски под.

Когато опаковате за пътуване до друга планета, има някои неща, като микроорганизми, които не искате да включвате в своя „багаж“. Например, какво става, ако извънземният живот най-накрая бъде открит на Марс и учените след това осъзнават, че такъв живот всъщност е сухоземен?

За щастие има строги международни правила, за да се избегне замърсяването на телата на Слънчевата система с биологичен материал от Земята. Земеделските земи, например, могат да представляват специална опасност за обектите, които са поставили върху тях. Европейската космическа агенция (ESA) е добре запозната с това. Мисиите на ESA, като Mars Express, със своя кацател Beagle 2, Rosetta, която ще кацне на комета, и Cassini-Huygens, насочен към Сатурн и луната му Титан, ще бъдат „чисти“ и отговорни посетители. Най-строгите процедури ще гарантират, че те носят само силно стерилизирани кацачи.

Касини (с борда на Хюйгенс) напусна Земята през 1997 г. и пътува към планетата Сатурн. През 2004 г. Хюйгенс ще се отдели от космическия кораб и ще кацне самостоятелно на най-голямата луна на Сатурн - Титан. Титан е много обещаващ сайт за учените, тъй като атмосферата му много наподобява тази на примитивната Земя. Това е много студено място, с температури до -180 ° C. Много учени смятат, че подобни температури на замръзване са именно причината животът никога да не е възникнал на Титан. Въпреки това, Хюйгенс може да им даде причини да преразгледат.

Rosetta и Mars Express ще бъдат пуснати на пазара през 2003 г. Rosetta е кометологът на ESA. Ще прекара 8 години, пътувайки през Слънчевата система, а през 2011 г. ще кацне на Комета 46 P / Wirtanen, което прави Rosetta първият космически кораб, който някога е кацнал на комета. Mars Express е следващата мисия на Марс и първата европейска. Той ще пристигне на Червената планета през декември 2003 г. и ще пусне своя земи Beagle 2, чиято задача, наред с други, е да търси доказателства за марсианския живот.

Всички тези проекти имат нещо общо. Всички те трябваше да вземат предвид изискванията за „планетарна защита“, определени от международната научна организация Комитет за космически изследвания (COSPAR).

„Не искаме да замърсяваме планетите, на които ходим“, казва Джон Бенет, от екипа на ESA Mars Express и един от учените, отговарящи за „защитата“ на Червената планета от нежелано наземно нашествие. „Не искаме бъдещи мисии да откриват замърсяване, вместо живот.“

Правилата COSPAR определят степента на чистота на космическия кораб. Стандартите варират в зависимост както от типа мисия, така и от нейната „съдба“. Например от гледна точка на замърсяване, десантите очевидно са по-„опасни“ от орбитите. Освен това, колкото по-вероятно е дадена планета да носи живот, толкова по-строги са изискванията.

Поради тези причини правилата са особено трудни за кацателя на Mars Express, Бийгъл 2. Учените определят критерии за стерилизация от 300 микроорганизма на квадратен метър за мисии до Марс в миналото. На това ниво не беше открит живот и те стигнаха до заключението, че това ниво на стерилизация няма да компрометира или да повлияе на биологичните измервания. Бийгъл 2 ще трябва да бъде стерилизиран, за да съдържа по-малко от 300 микроорганизма на квадратен метър при изстрелване и не повече от 300 000 вътре в целия изстрелвател. За сравнение, подът на дори най-чистата кухня в една къща на Земята има няколко хиляди милиона микроорганизми.

Процесът на стерилизация е доста сложен. Много от компонентите на инструментите са много деликатни и не издържат на много високи температури, така че учените използват различни техники. Те ще загреят по-голямата част от компонентите на Бийгъл 2 до 120 ° С и ще почистят други компоненти химически. За слънчевите панели например ще се използва алкохол. Компонентите на микроелектрониката ще бъдат поставени във вакуумна камера със специална газ, водородна пероксидна плазма, която окислява биологичния материал, което го прави безвреден. Учените ще използват и друга стерилизираща техника, облъчване с ултравиолетова светлина и други видове радиация. Стерилизацията ще повлияе на всички части на землището, дори на въздушните възглавници и парашутната система, която използва, за да достигне безопасно земята.

За Бийгъл процесът ще се проведе в няколко съоръжения в Обединеното кралство. Специалните транспортни системи ще пренесат всеки компонент в специално изградено чисто помещение, където ще бъдат сглобени на място в сайта на Отворения университет в Обединеното кралство. Сглобяването ще започне това лято. След като приключи, ултрачистият Beagle 2 ще бъде „запечатан“ в рамките на собствения си преден щит и заден капак и ще бъде готов за монтиране на Mars Express.

Изискванията към Rosetta и Huygens са по-малко строги. Когато Касини-Хюйгенс стартира през 1997 г., учените смятат, че животът просто е твърде малко вероятно да съществува на студения Титан. Поради това те обозначиха проекта с нисък риск, без да се считат за необходими процедури за стерилизация. Според правилата на COSPAR, космическият кораб е бил сглобен в чиста стая, тоест с по-малко от 100 000 частици на единица обем.

Rosetta е подобен случай. „Стерилизацията по принцип не е от решаващо значение, тъй като кометите обикновено се разглеждат като предмети, в които можете да намерите пребиотични молекули, тоест молекули, които са предшественици на живота, но не и живи микроорганизми“, обяснява Герхард Швам, Проектният учен на Rosetta. От друга страна, Розета трябва да извършва деликатни експерименти върху кометата и учените не искат резултатите да се развалят, затова се изисква чистота.

Оригинален източник: ESA News Release

Pin
Send
Share
Send

Гледай видеото: Зодия Дева Virgo (Юли 2024).