OWLS와 함께 바다 세계에서 생명을 찾아보세요

우리가 알고 있듯이 생명에는 물이 필요합니다. 좋은 소식은 우주가 물로 가득 차 있다는 것입니다. 나쁜 소식은 우주가 검색하기에 큰 장소라는 것입니다. 생명체를 찾을 수 있는 장소가 너무 많고 모두 지구와 서로 근본적으로 다르기 때문에 과학자들은 많은 전략이 필요합니다. 한 가지 아이디어는 가능한 한 많은 장비를 하나의 우주선에 밀어 넣는 것입니다. 과학자들은 다양한 과학 도구를 한 곳에 모아 다양한 액체 샘플에서 다양한 구성 요소, 분자 또는 생명의 흔적을 찾아낼 수 있습니다.

그래서 캘리포니아에 있는 NASA 제트 추진 연구소의 과학자와 엔지니어들은 Ocean Worlds Life Surveyor(OWLS)를 개발하고 있습니다. 이 자율 생명 감지 장치는 또한 무한히 적응할 수 있습니다. 해당 장비 제품군에는 휴대 가능한 도구가 장착되어 있으며 지구에서 화성, 타이탄에 이르기까지 다양한 임무에 통합될 수 있습니다.

과학자들은 “나를 당신의 지도자에게 데려다 주세요”라는 메시지 대신에 생명의 가장 기본적인 징후를 찾기 위해 먼 행성을 수색하는 데 많은 시간을 보냅니다. 지구는 생명체가 어떻게 작동하는지에 대한 유일한 예이기 때문에 우리는 외계 생명체가 지구 생명체와 비슷하게 작동한다는 가정에 많이 의존합니다. 화학에서는 모든 생명체가 공유해야 하는 기본 청사진이 있다고 말합니다.

우리가 알고 있는 삶에는 적절한 장소와 시간에 함께 모이기 위해서는 특정한 환경과 화학 물질이 필요합니다. 천문학자들은 먼 행성 표적에 대한 데이터를 조사할 때 이러한 생명체의 구성 요소에 중점을 둡니다. 여기에는 탄소, 질소, 인, 황 등이 포함됩니다. 그러나 생명에 ​​필요한 성분 중 가장 상위에 확고히 자리잡은 것은 바로 물입니다. 액체 물은 영양분을 용해하고, 화학 물질을 운반하고, 폐기물을 제거하는 생명체의 능력에 매우 중요합니다. 이것이 바로 우주에서 생명체를 찾는 연구인 우주생물학 분야가 상당한 양의 물을 품고 있는 행성, 왜소행성, 위성에 그토록 집착하는 이유입니다.

우리 뒷마당에는 토성의 위성 타이탄과 엔셀라두스에 염분 바다가 있다는 증거가 있습니다. 목성의 위성인 유로파(Europa), 가니메데(Ganymede), 칼리스토(Callisto)의 지하 바다; 해왕성의 위성 트리톤에 물이 있고 심지어 명왕성에도 물이 있다는 증거가 있습니다. 우리는 또한 현재의 기후에도 불구하고 금성과 화성이 수십억 년 전에 바다를 소유했을 수도 있다고 믿습니다.

이 세계를 연구하면 지구가 아닌 바다가 어떻게 작동하는지, 그리고 운이 좋다면 그들이 현재나 과거에 어떻게 생명을 지탱할 수 있었는지에 대한 (상대적으로) 자세히 볼 수 있습니다.

OWLS 제품군은 OCEANS(유기 모세관 전기영동 분석 시스템)와 ELVIS(Extant Life Volumetric Imaging System)라는 두 가지 장비 하위 시스템으로 구성됩니다. 둘 다 두 가지 기본 기술을 통해 수집된 액체 샘플을 채취하여 잠재적인 생명 징후를 조사하도록 설계되었습니다.

OCEANS는 전기영동이라는 분자 분리 기술을 사용합니다. 액체 샘플을 압력 조리한 후 액체는 튜브를 통해 흐릅니다. OCEANS는 전하, 크기, 전기장이 있을 때의 이동성을 기준으로 남은 분자 수프를 분류하는 곳입니다. 그런 다음 검출기는 샘플의 구성을 평가할 수 있습니다.

이는 아미노산, 지방산, 유기 화합물과 같은 생명의 다양한 화학적 구성 요소를 식별합니다. 이 모든 물질이 생명의 직접적인 신호는 아니지만 생명의 가능성, 즉 생명이 발생하는 데 필요한 성분을 나타냅니다.

ELVIS는 본질적으로 다양한 관점에서 샘플을 조사하는 현미경 시스템입니다. 오레곤주 포틀랜드 주립대학교의 과학자들은 JPL과 공동으로 ELVIS를 개발했습니다. 목표는 장치가 고해상도로 대량의 샘플을 검색할 수 있도록 하는 것이었습니다.

이를 건초 더미에 바늘이 박힌 상황으로 생각하면 "건초 한 조각도 집어 검사하지 않고도 건초 더미에서 바늘을 찾는 것과 같습니다"라고 공동 연구 책임자인 Chris Lindensmith는 말했습니다. 현미경 팀. "우리는 기본적으로 건초 한 줌을 들고 '아, 여기, 여기, 여기 바늘이 있구나'라고 말하고 있는 것입니다."