Его можно установить на любой космический аппарат, и он способен фиксировать и аккуратно извлекать из грунта структуры биологического происхождения.
Жизнь на других планетах и лунах Солнечной системы можно обнаружить с помощью устройства под названием лазерный масс-спектрометр (LIMS), утверждают исследователи из Бернского университета в недавней статье. По их замыслу, он должен направлять лазер на образец внеземного грунта, испарять с его помощью микроскопические частицы и затем сортировать их по массе, отделяя «тяжеловесные» и многосоставные биомолекулы.
Ученые пояснили, что данная технология на самом деле уже не является новинкой, однако до недавнего времени применить ее для изучения других миров было практически невозможно из-за чрезмерной громоздкости и нестабильности необходимого оборудования. Теперь же возможно создать прибор, который будет одновременно и максимально чувствительным, и компактным, что крайне важно для космической техники.
Например, действительно надежный способ обнаружения признаков жизни в марсианском грунте — это исследование его с помощью электронного микроскопа, который в лабораториях занимает целый стол. Поэтому пока что остается только добиваться доставки образцов на Землю, что также является мероприятие колоссальной сложности.
На марсоходах, конечно, установлены целые наборы сложных приборов, и много интересного они уже обнаружили, однако среди находок нет ничего, что безусловно указывало бы на биологическое и внеземное происхождение.
На rovers Perseverance имеется лазерный спектрометр SuperCam, который также направляет лазер на образец породы, испаряет небольшое количество вещества и фиксирует свет, возникающий от вспышки. Таким образом, удается определить химический состав грунта, но прибор не «видит» сложные органические соединения.
У Curiosity функционирует прибор SAM (Sample Analysis at Mars), который нагревает образец до 1000 градусов Цельсия, что приводит к разрушению многих сложных органических молекул. А те, которые удается обнаружить, вполне могут образовываться без участия жизни.
Таким образом, возникает парадоксальная ситуация: космические аппараты оснащены по последнему слову техники, но не могут дать однозначного ответа на главный вопрос — существует ли внеземная жизнь. Именно эту проблему и попытались решить швейцарские исследователи.
Их разработка предполагает использование лазера в двух различных режимах: можно направить мощный луч, испаряя целые микрослои материала и составляя трехмерные карты химического состава породы, или же выбрать щадящий режим, аккуратно и практически без разрушения извлекая из вещества хрупкие органические молекулы — например, нуклеотиды, а может быть, и крупные обломки РНК или ДНК. Это признаки жизни, по поводу которых не может быть никаких сомнений.
Как отметили разработчики, еще одно важное преимущество созданного устройства заключается в том, что оно не боится ядовитых перхлоратных солей, поскольку не нагревает образец в печи. Напомним, что этих солей в марсианском грунте очень много, и при нагреве они непременно будут реагировать с органикой, разрушая ее.
Ученые протестировали свой прибор на образцах земной породы, содержащих остатки древних микроорганизмов. LIMS «прощупал» образец слой за слоем и обнаружил внутри камня микрофоссилии — окаменелые бактериальные нити.