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NASA研制“化学笔记本电脑”:地外生命查找器

时间:2015-11-27 | 来源:科技日报 | 阅读:185

话题: NASA

当笔记本设定为寻找脂肪酸的时候,科学家最感兴趣的是脂肪酸的碳链长度,这也是有机体存在或者曾经存在的标志。

它如何工作?

由电池提供电源的“化学笔记本电脑”需要分析液体样本,这一类样本在火星等星体上尤其难得。研究团队联合JPL的路德·比格尔将“咖啡机”技术应用其中,样本被放入特定通道,与水混合加热至100摄氏度以上,水流会携带有机分子。火星样本分析仪器(SAM)被放置在NASA“好奇”号火星探测车上,它也用到了类似的原理,但是用的是热而非水。

一旦水样本被送入化学笔记本电脑,仪器会通过掺入一种荧光染料,能指示氨基酸或脂肪酸。样本一起流入内部的微型芯片,氨基酸或者脂肪酸能够自动分离,在分离管道的尾部是检测激光。当通过激光检测时,荧光染料可以让研究人员看到与氨基酸或者脂肪酸有关的信号。

在微型芯片内部的“分离通道”中,已经添加了混有样本的化学添加剂。一些物种只能与右手型氨基酸发生反应,而另一些只能与左手型氨基酸发生反应。这些添加剂会改变不同氨基酸类型在分离通道中的存留时间,进而让科学家判断样本中氨基酸的类型。

为未来应用做检测

2014年,研究人员将化学笔记本电脑放在测试火星车中,做了一个区域性的实验。莫拉说:“这是第一次将之应用于实验室外的环境。也是证明其在火星车中运行总体可行的第一步。”

JPL的米歇尔·鲁塞尔帮助提供了供这次测试使用的“绿锈”样本,它是一种吸收了有机分子的矿物,可能是重要的生命起源。威利斯说:“我们的终极目标是将这个仪器放在火星探测车上,所以第一次实验室外的测试也是这么做的。”

从那时起,莫拉一直致力于改进化学电脑笔记本的工作敏感性,以便能检测到更少量的氨基酸或者脂肪酸。现在,这款仪器能够测量浓度低于万亿分之一的样本。而莫拉正在测试一种新型的激光探测器技术。


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