Защитит Землю от инопланетян и поможет фармакологам: создано новое устройство
Вопрос о жизни на других планетах остается одним из главных в науке. А что будет, когда ученые наконец найдут ее и привезут на Землю? Именно над этим сейчас работают исследователи из Великобритании: они создают систему, которая позволит исследовать образцы с других планет, не подвергая биосферу Земли никакому риску.
Речь идет не о вторжении пришельцев из кино. Настоящая угроза куда мельче. Буквально мельче: если жизнь на Марсе и существует, она, скорее всего, представлена микробами. Как такие организмы могут повлиять на земные экосистемы и человека до сих пор неизвестно. Именно поэтому планетарная защита, о принципах которой начали говорить еще в 1950-х, сегодня снова оказалась в центре внимания.
Все о Марсе: есть ли жизнь, сколько лететь и почему называют Красной планетой
Для решения этой проблемы британцы предложили двустенный изолятор DWI (double-walled isolator). Это компактная стерильная лаборатория, где можно хранить и анализировать внеземные образцы в условиях строгой изоляции. Устройство разработали совместно специалисты Музея естественной истории, Института Фрэнсиса Крика и Университета Лестера. Интерес к нему уже проявили Европейское космическое агентство и NASA — их представители лично посетили все три организации.
Принцип работы DWI строится на разнице давлений. Внутренняя камера поддерживается при давлении ниже, чем в остальной части лаборатории: если внутренний слой нарушится, газы потекут внутрь, а не наружу — опасные вещества не вырвутся в помещение. Внешняя оболочка, напротив, находится под повышенным давлением, чтобы земные загрязнители не попали в образец. Пространство между слоями заполнено инертным газом — это дополнительный барьер. Внутри встроены микроскоп и рамановский спектрометр, а сам образец перемещает роботизированная рука, которой управляют дистанционно. Прототип, собранный в Space Park Leicester, уже успешно распаковал, сфотографировал и взвесил тестовый образец, а затем вернул его в контейнер.
Такой подход принципиально отличается от того, как ученые работают сейчас. Метеориты, астероидное вещество и лунный грунт сегодня изучают в перчаточных боксах — герметичных камерах, куда исследователь засовывает руки через встроенные перчатки. Внутри поддерживается давление выше внешнего, чтобы атмосфера лаборатории не загрязнила образец. Но если образец сам по себе опасен, этот принцип работает против нас: избыточное давление выбросит потенциально вредоносный материал наружу. DWI решает именно эту проблему.
Пока единственные кусочки Марса на Земле — марсианские метеориты: фрагменты, которые выбили с поверхности планеты астероидные удары миллионы лет назад. Они рассказывают о геологии Марса, но не о его химии в первозданном виде — проход через атмосферу Земли необратимо меняет состав породы. Поэтому ученые десятилетиями мечтают о миссии по возврату марсианских образцов (MSR). Ровер NASA Perseverance, работающий на Марсе с 2021 года, уже заполнил несколько контейнеров с грунтом — но проект по их доставке на Землю приостановили.
Японское агентство JAXA рассчитывает привезти образцы со спутника Марса Фобоса к 2031 году. Китай метит в тот же срок, но с самой поверхности Марса, и вполне может стать первой страной, которая доставит на Землю научно ценные марсианские образцы.
Профессор Кэролайн Смит, один из ключевых участников разработки DWI, говорит, что технология выйдет за пределы космической науки. Фармацевтические компании, которым нужно синтезировать вещества в жестко контролируемых условиях — один из потенциальных потребителей технологии. Джон Холт из Space Park Leicester, руководивший созданием прототипа, добавляет, что DWI пригодится и для лунных миссий вроде Artemis: для лунного грунта полная биологическая изоляция не нужна, зато автоматизированная обработка в стерильной среде существенно ускорит и расширит научный анализ.
Фото John Holt /Space Park Leicester
Самое популярное
