Οι αστροβιολόγοι εντοπίζουν μια υπογραφή ζωής από απόσταση. Μην ενθουσιάζεστε πολύ, όμως, ήταν με ένα ελικόπτερο εδώ στη Γη
Χειρικότητα είναι μια λέξη που απαντάται κανονικά σε βιολογικά εγχειρίδια που περιστασιακά εμφανίζεται στην κοινότητα της αστρονομίας, συνήθως όταν συζητάμε πιθανές βιουπογραφές. Συνήθως ο όρος εξηγείται κατ' αναλογία με το αριστερό και το δεξί χέρι - πώς τα μόρια καμπυλώνονται με τον ένα ή τον άλλο τρόπο, παρόμοια με το πώς σχηματίζονται τα ανθρώπινα χέρια είτε ως αριστερά είτε ως δεξιά. Αυτές οι δύο καμπυλότητες των μορίων είναι κατοπτρικές εικόνες η μία της άλλης, αλλά όχι ακριβώς η ίδια. Μέχρι πρόσφατα, η ανίχνευση της χειραλικότητας εστιαζόταν σε μετρήσεις in situ, όπως αυτές στον Άρη όπου τα μόρια μπορούν να ληφθούν απευθείας δειγματοληπτικά. Τώρα, όμως, μια ομάδα με επικεφαλής τους Δρ. Λούκας Πάτι και Jonas Kühn στο Πανεπιστήμιο της Βέρνης , κατάφερε να ανιχνεύσει τη χειραλικότητα από απόσταση χρησιμοποιώντας κάποια εντυπωσιακή νέα τεχνολογία.
Τα αβιοτικά (μη ζώντα) συστήματα δεν διαθέτουν χειραλικότητα, επομένως σε περίπτωση που ανιχνευθεί η χειραλικότητα προκαλείται από ένα ζωντανό σύστημα. Αυτό το χαρακτηριστικό καθιστά τη χειραλικότητα ιδιαίτερα χρήσιμη ως βιουπογραφή, έτσι οι ερευνητές αναζητούν τρόπους για να την ανιχνεύσουν εδώ και μερικές δεκαετίες.
TED Συζήτηση για την έννοια της χειραλικότητας.
Πίστωση – TED-Ed Κανάλι YouTube
Ένα χαρακτηριστικό της χειραλικότητας που οδήγησε σε ένα μονοπάτι τηλεπισκόπησης είναι το γεγονός ότι όταν το φως λάμπει σε βιολογική ύλη, μέρος του μήκους κύματος του φωτός που ανακλάται προς τα πίσω κουλουριάζεται είτε σε δεξιόστροφη είτε αριστερόστροφη σπείρα. Οι Δρ Patty και Kühn χρησιμοποίησαν αυτά τα φαινόμενα ως βάση της τεχνικής τηλεπισκόπησης τους.
Το μεγαλύτερο πρόβλημά τους ήταν ότι το ποσοστό φωτός που υφίσταται αυτή την καμπυλότητα είναι μικρότερο από το ένα τοις εκατό της συνολικής ποσότητας φωτός που ανακλάται. Συνήθως ένα τόσο μικρό ποσοστό του συνολικού σήματος θα χανόταν στον θόρυβο οποιουδήποτε αισθητήρα που χρησιμοποιήθηκε για τη συλλογή του. Ωστόσο, οι μεγάλες περίοδοι παρατήρησης θα μπορούσαν να βοηθήσουν στην αύξηση του « αναλογία σήματος προς θόρυβο ” και κάντε πιο αισθητό το μικρό ποσοστό που είναι καμπυλωτό.
Σχηματική απεικόνιση της έννοιας FlyPol.
Πίστωση – Lucas Patty
Αυτό έκανε η ομάδα πριν από τέσσερα χρόνια, όταν έστησε έναν αισθητήρα 20 cm μακριά από αντικείμενα και τα παρατήρησε για λίγα λεπτά. Ήταν σε θέση να ανιχνεύσουν εξ αποστάσεως χειραλικότητα, αλλά οι προφανείς περιορισμοί της μορφής σήμαιναν ότι η επανάληψη θα ήταν πάντα χρήσιμη μόνο ως εργαστηριακό εργαλείο.
Στη συνέχεια, όμως, η ομάδα έκανε ένα τεράστιο άλμα στον αέρα. Πιο συγκεκριμένα, έκαναν ένα άλμα σε ένα ελικόπτερο. Χρησιμοποιώντας ένα νέο, αναβαθμισμένο όργανο γνωστό ως FlyPol, μπόρεσαν να ανιχνεύσουν τα ενδεικτικά σημάδια της χειρομορφίας όταν πετούσαν πάνω από δάση, χωράφια, ακόμη και λίμνες γεμάτες με φύκια. Είναι σημαντικό ότι ήταν επίσης σε θέση να διακρίνουν μεταξύ αυτών των περιβαλλόντων διαβίωσης και των αβιοτικών, όπως οι δρόμοι ή τα κτίρια. Και μπόρεσαν να πραγματοποιήσουν αυτή τη διαφοροποίηση στα λίγα δευτερόλεπτα που χρειάστηκε το ελικόπτερο για να πετάξει πάνω από την περιοχή σε ύψος 2 km με 70 km/h.
Διαδρομή πτήσης του ελικοπτέρου που χρησιμοποιήθηκε στα πειράματα.
Credit – Πανεπιστήμιο της Βέρνης
Ενώ ο νέος αισθητήρας είναι προφανώς πολύ πιο χρήσιμος από τον δεσμευμένο στο εργαστήριο, υπάρχουν ακόμα περισσότερα γιγάντια άλματα μπροστά. Το επόμενο βήμα θα περιλαμβάνει μια θητεία στο ISS να προσπαθήσει να παρατηρήσει τα ίδια γήινα περιβάλλοντα σε πολύ μεγαλύτερη απόσταση. Η ομάδα ελπίζει να φτάσει στο διάστημα τα επόμενα χρόνια, αλλά εν τω μεταξύ επισημαίνουν ότι ακόμη και όπως υπάρχει σήμερα, μια συσκευή τοποθετημένη σε ελικόπτερο θα ήταν χρήσιμη για εργασίες τηλεπισκόπησης, όπως η ανίχνευση αποψίλωσης δασών ή άνθισης φυκιών. Απαιτούνται περισσότερες αλλαγές και έρευνα, αλλά αυτό ήταν μια εξαιρετική αρχή σε μια νέα περιοχή τηλεπισκόπησης.
Μάθε περισσότερα:
Πανεπιστήμιο της Βέρνης - Οι επιστήμονες εντοπίζουν υπογραφές ζωής από απόσταση
Euronews - Υπάρχει εξωγήινη ζωή εκεί έξω; Αυτοί οι ερευνητές το εντοπίζουν με τη μοριακή φυσική
ScienceAlert – Μια βασική ιδιότητα της ζωής εντοπίστηκε από μεγάλο υψόμετρο για πρώτη φορά
Εικόνα μολύβδου:
Μέσα στο ελικόπτερο με το τοποθετημένο πείραμα FlyPol.
Πίστωση: Lucas Patty