Iskalde måner som Europa, sett her i denne sammensetningen av bilder tatt av romfartøyet Galileo på 1990-tallet, kan støtte liv og er mål for innsatsen for å designe instrumentering som er i stand til å analysere biosignaturer og overføre data helt tilbake til jorden. Kreditt: NASA/JPL-Caltech/SETI Institute
I jakten på liv utenfor Jorden er iskalde havmåner som Jupiters Europa og Saturns Enceladus lovende muligheter som er vert for potensielt beboelige miljøer. Bevis for disse miljøene – og av mulig geobiologisk aktivitet – kan observeres på disse månens overflater på grunn av avsetning av underjordiske væsker ved utbrudd av plumer, i trykksprekker i is, eller gjennom konvektiv churning av is.
Organiske molekyler i levende organismer har unike biokjemiske signaturer som kan detekteres instrumentelt, og NASA designer for tiden instrumentering for Ocean Worlds Life Surveyor (OWLS) suite, som kan brukes i fremtidige oppdrag som vil lande på og prøve is fra overflatene til Europa og Enceladus.
UGLER vil inkludere en kapillærelektroforese (CE) og massespektrometri (MS) instrument som kan skille, identifisere og kvantifisere distinkte kjemikalier som en del av prøvekarakterisering. Alt dette prøvetaking, analyse og katalogisering produserer store mengder rådata, men hver CE-MS-prøve genererer 100 megabyte eller mer. Problemet er, hvordan overfører du alle disse dataene fra fjerne måner tilbake til forskere på jorden?
I en ny studie publisert i Jord- og romvitenskapMauceri et al. undersøke hvordan man best kan komprimere og prioritere disse dataene for å redusere overføringskravene samtidig som den viktige informasjonen fra on-moon-instrumentet holdes intakt. For å gjøre det opprettet forskerne ombord programvare kalt Autonomous Capillary Electrophoresis Mass-spectra Examination (ACME).
Ved hjelp av laboratorieprøver testet teamet hvor effektivt ACME-systemet kunne oppdage signaltopper – som tilsvarer konsentrasjoner av forskjellige molekyler – innenfor rå CE-MS-data. Forskerne simulerte også hvordan informasjon fra prøvetakingsøvelsen kunne komprimeres og overføres. De fant ut at ACME kunne oppsummere og komprimere rådata med 2–3 størrelsesordener samtidig som de bevarte den mest vitenskapelig relevante informasjonen.
Forskerne bemerker at ACME også kan prioritere hvilke data som skal overføres ved å vurdere tilstedeværelsen av potensielt viktige forbindelser i en prøve. I fremtiden vil disse egenskapene hjelpe forskere å målrette nøkkelområder for prøvetaking og maksimere den vitenskapelige avkastningen av oppdrag til iskalde måner.
Team utvikler nye verktøy for å hjelpe med å søke etter liv i det dype rommet
Steffen Mauceri et al., Autonom CE-massespektraundersøkelse for Ocean Worlds Life Surveyor, Jord- og romvitenskap (2022). DOI: 10.1029/2022EA002247
Levert av Eos
Denne historien er publisert på nytt med tillatelse av Eos, arrangert av American Geophysical Union. Les den originale historien her.
Sitering: Zippe opp data for å zappe dem tilbake fra en iskald måne (2022, 20. oktober) hentet 21. oktober 2022 fra https://phys.org/news/2022-10-zap-icy-moon.html
Dette dokumentet er underlagt opphavsrett. Bortsett fra enhver rettferdig handel for formålet med private studier eller forskning, kan ingen del reproduseres uten skriftlig tillatelse. Innholdet er kun gitt for informasjonsformål.