বায়োফাইন্ডার বহির্জাগতিক জীবনের লক্ষণ সনাক্ত করতে পারে

একটি অত্যন্ত সংবেদনশীল যন্ত্র জীবাশ্মের জীবাশ্ম থেকে শক্তিশালী জৈব-ফ্লুরোসেন্স সংকেত তুলে নিয়েছে যা লক্ষ লক্ষ বছর আগে ধ্বংস হয়ে গেছে। এর বিকাশকারীদের মতে, নতুন কমপ্যাক্ট কালার বায়োফাইন্ডার একইভাবে অন্যান্য গ্রহের দেহে জীবনের লক্ষণ সনাক্ত করতে কার্যকর হবে এবং তাই NASA এবং অন্যান্য মহাকাশ সংস্থাগুলির ভবিষ্যতের মিশনে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করতে পারে।

জৈবিক পদার্থ যেমন অ্যামিনো অ্যাসিড, প্রোটিন, লিপিড এবং এমনকি পাললিক শিলাগুলি সমস্ত জৈব-ফ্লুরোসেন্স সংকেত নির্গত করে যা বিশেষ ক্যামেরা ব্যবহার করে সনাক্ত করা যায়। কমপ্যাক্ট কালার বায়োফাইন্ডার, যা তৈরি করেছে অনুপম মিশ্র থেকে হাওয়াই ইনস্টিটিউট অফ জিওফিজিক্স অ্যান্ড প্ল্যানেটোলজি এ UH Manoa School of Ocean and Earth Science and Technology (SOEST), পাথরের সাথে লেগে থাকা জৈব অবশিষ্টাংশের মিনিটের পরিমাণ সনাক্ত করে এই পুরানো ক্যামেরাগুলিতে উন্নতি করে৷ এটি কয়েক মিটার দূরত্বেও কাজ করতে পারে এবং দ্রুত বড় এলাকা স্ক্যান করতে পারে।

"বায়োফাইন্ডারের প্রথম সংস্করণটি একটি বড় সংবেদনশীল ICCD [ইনটেনসিফাইড চার্জ-কাপল্ড ডিভাইস] ডিটেক্টর ব্যবহার করে তৈরি করা হয়েছিল," মিসরা বলেছেন। “যেহেতু এই যন্ত্রের সংকেতগুলি খুব শক্তিশালী ছিল, আমি ভেবেছিলাম একটি ছোট রঙের CMOS ক্যামেরা ব্যবহার করা যেতে পারে। আজ উপলব্ধ সংবেদনশীল, কম আলোর CMOS ডিটেক্টরের জন্য ধন্যবাদ, এটি এখন সম্ভব।"

সহজ কাজের নীতি

বায়োফাইন্ডারের কাজের নীতি সহজ, মিসরা বলে ফিজিক্স ওয়ার্ল্ড. সমস্ত জৈব-ফ্লুরোসেন্সের 20 ন্যানোসেকেন্ডেরও কম জীবনকাল থাকে, তাই সিস্টেমটি প্রথমে কয়েক ন্যানোসেকেন্ডের পালস প্রস্থ সহ একটি প্রসারিত স্পন্দিত লেজার রশ্মি ব্যবহার করে একটি এলাকাকে আলোকিত করে। CMOS ক্যামেরা তারপর সংক্ষিপ্ততম এক্সপোজার সময় ব্যবহার করে একটি ফ্লুরোসেন্স ইমেজ নেয় (1 µs বর্তমান ডিটেক্টরের জন্য)। সিস্টেম তারপর পরবর্তী লেজার পালস পরিমাপ পুনরাবৃত্তির জন্য অপেক্ষা করে।

"আমাদের লেজার এক সেকেন্ডে 20টি লেজারের ডাল জ্বালিয়ে দেয়," মিসরা ব্যাখ্যা করেন। "অতএব, সিস্টেমটি প্রতি সেকেন্ডে 20টি চিত্র-ফ্রেম নেয় এবং ভিডিও গতিতে চলে।" এক মিটারের লক্ষ্য দূরত্বে সনাক্তকরণের সীমা পিপিএম স্তরের নিচে, তিনি যোগ করেন।

মাছের জীবাশ্মে জৈব-অবশিষ্ট সনাক্ত করা

তাদের কাজের মধ্যে, যা তারা বিস্তারিতভাবে প্রকৃতি বৈজ্ঞানিক রিপোর্ট, মিসরা এবং সহকর্মীরা মাছের জীবাশ্মের জৈব-অবশেষ অধ্যয়ন করেছেন সবুজ নদী গঠন, যা ইওসিন যুগ থেকে 56-33.9 মিলিয়ন বছর আগে। তারা দেখতে পান যে জীবাশ্মগুলিতে এখনও যথেষ্ট পরিমাণে অবশিষ্টাংশ রয়েছে, যা বোঝায় যে এই জৈব পদার্থটি এত দীর্ঘ সময় পরেও জীবাশ্ম প্রক্রিয়ায় খনিজ দ্বারা সম্পূর্ণরূপে প্রতিস্থাপিত হয়নি।

দলটি বায়োফাইন্ডার ফ্লুরোসেন্স ইমেজ থেকে প্রাপ্ত ফলাফলগুলিকে রামন সহ অন্যান্য কৌশল ব্যবহার করে পরিমাপের সাথে ব্যাক আপ করেছে, যার মধ্যে রয়েছে রমন এবং ক্ষয়প্রাপ্ত মোট প্রতিফলন ফুরিয়ার-ট্রান্সফর্ম ইনফ্রারেড (এটিআর-এফআইআর) স্পেকট্রোস্কোপি, স্ক্যানিং ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপি (এসইএম), শক্তি বিচ্ছুরণকারী এক্স-রে স্পেকট্রোস্কোপি। (SEM-EDS) এবং ফ্লুরোসেন্স লাইফটাইম ইমেজিং মাইক্রোস্কোপি (FLIM)।

ফলাফলগুলি নিশ্চিত করে যে জৈবিক অবশিষ্টাংশগুলি লক্ষ লক্ষ বছর বেঁচে থাকতে পারে, মিসরা বলেছেন, এবং বায়োফ্লুরোসেন্স ইমেজিং বাস্তব সময়ে এই ট্রেস অবশিষ্টাংশগুলি সনাক্ত করতে কার্যকর।

"ভবিষ্যত নাসা মিশনে সমালোচনামূলক"

অন্যান্য গ্রহে প্রাণের সন্ধান - এটি বিদ্যমান বা বিলুপ্ত হোক - গ্রহ অনুসন্ধান মিশনের জন্য একটি প্রধান লক্ষ্য, এবং গবেষকরা আশা করেন যে তাদের প্রযুক্তি একদিন দূরবর্তী বিশ্বের বায়োমার্কারগুলির সন্ধানের জন্য ডিজাইন করা মিশনের অংশ হয়ে উঠবে৷ প্রকৃতপক্ষে, তারা এখন তাদের যন্ত্রের স্থানের যোগ্যতা অর্জনের জন্য আবেদন করছে।

“যদি বায়োফাইন্ডারকে মঙ্গল গ্রহে বা অন্য কোনো গ্রহে রোভারে বসানো হতো, তাহলে আমরা দ্রুত বৃহৎ এলাকা স্ক্যান করে অতীত জীবনের প্রমাণ শনাক্ত করতে পারতাম, এমনকি জীবটি ছোট হলেও, আমাদের চোখে দেখা সহজ নয় এবং মৃতের জন্য অনেক মিলিয়ন বছর,” মিসরা বলেছেন। "আমরা আশা করি যে ফ্লুরোসেন্স ইমেজিং ভবিষ্যতের NASA মিশনে জৈব এবং অন্যান্য গ্রহের দেহে প্রাণের অস্তিত্ব সনাক্ত করতে গুরুত্বপূর্ণ হবে।"

অধ্যয়নের সহ-লেখক সোনিয়া জে রাউলি যোগ করেছেন যে বায়োফাইন্ডারের ক্ষমতাগুলি NASA এর জন্যও গুরুত্বপূর্ণ হবে গ্রহ সুরক্ষা প্রোগ্রাম, যার লক্ষ্য বহির্গামী মহাকাশযানে পৃথিবীর জীবাণুর মতো দূষক সনাক্ত করা এবং সেইসাথে যেকোন বহির্জাগতিক জৈব ঝুঁকি যা ফেরত যাত্রা করতে পারে।