Uma técnica de detecção que os militares dos EUA usam atualmente para monitorar remotamente o ar para detectar produtos químicos potencialmente fatais, toxinas, e os patógenos inspiraram um novo instrumento que poderia "farejar" a vida em Marte e outros alvos no sistema solar - o Instrumento Lidar de Bioindicador, ou BILI.

Branimir Blagojevic, um tecnólogo da NASA no Goddard Space Flight Center em Greenbelt, Maryland, trabalhou anteriormente para uma empresa que desenvolveu o sensor. Ele aplicou a tecnologia para criar um protótipo de instrumento, provando em testes que a mesma tecnologia de sensoriamento remoto usada para identificar riscos biológicos em locais públicos também poderia ser eficaz na detecção de bioassinaturas orgânicas em Marte.

BILI é um lidar baseado em fluorescência, um tipo de instrumento de sensoriamento remoto semelhante ao radar em princípio e operação. Em vez de usar ondas de rádio, Contudo, instrumentos lidar usam luz para detectar e, em última análise, analisar a composição das partículas na atmosfera.

Embora a NASA tenha usado instrumentos de fluorescência para detectar produtos químicos na atmosfera da Terra como parte de sua pesquisa de estudos climáticos, a agência até agora não empregou a técnica em estudos planetários. "A NASA nunca o usou antes para exploração planetária no nível do solo. Se a agência o desenvolver, será o primeiro de um tipo, "Blagojevic disse.

O 'Sentido do Olfato' de um Rover

Como uma ferramenta de exploração planetária, Blagojevic e sua equipe, Os cientistas de Goddard, Melissa Trainer e Alexander Pavlov, imagine BILI principalmente como "o olfato de um rover".

Posicionado no mastro de um rover, O BILI examinaria primeiro o terreno em busca de plumas de poeira. Uma vez detectado, o instrumento, então comandaria seus dois lasers ultravioleta para pulsar luz na poeira. A iluminação faria com que as partículas dentro dessas nuvens de poeira ressoassem ou fluorescessem. Ao analisar a fluorescência, os cientistas puderam determinar se a poeira continha partículas orgânicas criadas há relativamente pouco tempo ou no passado. Os dados também revelariam o tamanho das partículas.

"Se as bioassinaturas estiverem lá, pode ser detectado na poeira, "Blagojevic disse

Beleza de BILI

A beleza de BILI, Blagojevic adicionou, é sua capacidade de detectar em tempo real pequenos níveis de materiais orgânicos complexos a uma distância de várias centenas de metros. Portanto, ele poderia pesquisar de forma autônoma por bioassinaturas em plumas acima de encostas recorrentes - áreas que não eram facilmente percorridas por um rover carregando uma variedade de instrumentos in-situ para análises químicas e biológicas detalhadas. Além disso, porque poderia fazer uma análise de aerossol no nível do solo de longe, O BILI reduz o risco de contaminação da amostra que pode distorcer os resultados.

"Isso torna nosso instrumento um excelente instrumento complementar de detecção orgânica, que poderíamos usar em conjunto com mais sensíveis, espectrômetros de massa do tipo sensor de ponto que podem medir apenas uma pequena quantidade de material de uma vez, "Blagojevic disse." As medições de BILI não requerem consumíveis além de energia elétrica e podem ser conduzidas rapidamente em uma área ampla. Este é um instrumento de pesquisa, com um nariz para certas moléculas. "

Com essa ferramenta, que também pode ser instalado em uma espaçonave em órbita, A NASA pode aumentar drasticamente a probabilidade de encontrar bioassinaturas no sistema solar, ele adicionou. "Estamos prontos para integrar e testar este novo instrumento, que seria capaz de detectar várias bioassinaturas orgânicas, "Blagojevic disse." Nosso objetivo é aumentar a probabilidade de sua descoberta. "

Long Heritage

Blagojevic espera avançar ainda mais no BILI, reforçando o design, reduzindo seu tamanho, e confirmando que ele pode detectar pequenas concentrações de uma ampla gama de moléculas orgânicas, particularmente em aerossóis que seriam encontrados no nível do solo em Marte.

"Esta técnica de detecção é um produto de duas décadas de pesquisa, "Blagojevic disse, referindo-se à tecnologia criada por seu antigo empregador, Serviços de ciência e engenharia, LLC ..

Blagojevic e sua equipe usaram o Center Innovation Fund da NASA, ou CIF, para fazer avançar a tecnologia. CIF estimula e incentiva a criatividade e inovação dentro da NASA, visando menos maduros, ainda promissoras novas tecnologias.