کومپیکٹ ماس سپیکٹرو میٹر دور دراز کے چاندوں پر زندگی کی تلاش کر سکتا ہے۔

کومپیکٹ ماس سپیکٹرو میٹر دور دراز کے چاندوں پر زندگی کی تلاش کر سکتا ہے۔

Orbitrap LDMS
خلا کے لیے بنایا گیا: ایک آربیٹریپ سیل۔ (بشکریہ: Ricardo Arevalo)

امریکہ، فرانس اور جرمنی کے محققین کی ایک ٹیم نے ایک کمپیکٹ پروٹوٹائپ آلہ جو ایک دن نظام شمسی میں زندگی کے آثار تلاش کر سکتا ہے، کی نقاب کشائی کی ہے۔ کی قیادت میں ریکارڈو آریوالو میری لینڈ یونیورسٹی میں، ٹیم کا Orbitrap LDMS آلہ تجارتی طور پر دستیاب ہم منصبوں کے سائز اور وزن کا صرف ایک حصہ لینے کے باوجود، پیچیدہ مالیکیولز کی غیر جارحانہ طور پر شناخت کر سکتا ہے۔

نظام شمسی کے اندر کہیں اور موجود زندگی کے ثبوت تلاش کرنے کا امکان مستقبل کے خلائی مشنوں کے لیے ایک اہم محرک عنصر ہے۔ آنے والی دہائیوں میں، سائنسدانوں کو امید ہے کہ ماورائے زمین کے ماحول میں حیاتیاتی عمل کے ثبوت تلاش کریں گے جن میں یوروپا اور اینسیلاڈس کے وسیع زیر زمین سمندر - مشتری اور زحل کے چاند بالترتیب شامل ہیں۔

ان مشنوں کی کامیابی کی کلید مختلف قسم کے بائیو مارکروں کا پتہ لگانے کی صلاحیت ہوگی: بشمول پروٹین، آئسوٹوپک تناسب اور پیچیدہ ڈھانچے جو مائکروبیل سرگرمی کی نشاندہی کرتے ہیں۔ اہم طور پر، مشنز کو بڑے، زیادہ پیچیدہ نامیاتی مالیکیولز جیسے پروٹین کو چھوٹے، کم کارآمد دستخطوں جیسے امینو ایسڈ سے الگ کرنے کے قابل ہونا چاہیے - جو اب بھی غیر حیاتیاتی رد عمل کے ذریعے جمع کیے جا سکتے ہیں۔

مائکرون پیمانے کا تجزیہ

اس آلے کو Orbitrap LDMS کہا جاتا ہے اور اس میں لیزر ڈیسورپشن ماس اسپیکٹومیٹری (LDMS) نامی تکنیک کا استعمال کیا جاتا ہے۔ یہ ٹھوس نمونوں کے چھوٹے ٹکڑوں کو آئنائز کرنے کے لیے ایک پلسڈ الٹرا وایلیٹ لیزر کا استعمال کرتا ہے۔ LDMS کا ایک اہم فائدہ یہ ہے کہ لیزر لائٹ کو نمونے کی سطح پر مضبوطی سے مرکوز کیا جا سکتا ہے، جس سے نمونے کے مختلف اجزا جیسے دانے، دھول کے ذرات اور دیگر چھوٹے ڈھانچے کا مائکرون پیمانے پر تجزیہ کیا جا سکتا ہے۔ LDMS آلہ اور نمونے کے درمیان رابطے کو بھی کم کرتا ہے، اس طرح نمونے کی آلودگی کے امکانات کو کم کرتا ہے۔

آئنوں کی تخلیق کے بعد، انہیں ایک آربٹریپ تجزیہ کار کی طرف لے جایا جاتا ہے، جو ایک ماس سپیکٹرومیٹر ہے جسے 1990 کی دہائی میں ٹیم کے رکن الیگزینڈر ماکاروف نے ایجاد کیا تھا، جو اب جرمنی میں تھرمو فشر سائنٹیفک میں ہے۔ یہ آلہ آئنوں کو اسپنڈل نما الیکٹروڈ کے گرد مدار میں پھنساتا ہے۔ آئنوں کی حرکات کو ٹریک کیا جاتا ہے، اور یہ معلومات آئنوں کے بڑے پیمانے کا تعین کرنے کے لیے استعمال ہوتی ہیں۔ اس بڑے پیمانے پر ڈیٹا کو پھر مالیکیولز کی نوعیت کا تعین کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔

جگہ کے لیے موزوں ہے۔

LDMS اور Orbitrap دونوں ہی قائم شدہ ٹیکنالوجیز ہیں، لیکن انہیں اس طریقے سے جوڑنا تھا جو کہ خلائی مشنز پر استعمال کے لیے موزوں ہو - بڑے پیمانے، حجم اور بجلی کی ضروریات کو کم سے کم کرنا۔

اب، آٹھ سال کی ترقی کے بعد، Arevalo کی ٹیم نے ایک چھوٹے سے Orbitrap LDMS کے لیے ایک پروٹو ٹائپ کی نقاب کشائی کی ہے۔ سائز میں صرف چند سینٹی میٹر کی پیمائش کرتے ہوئے، پروٹوٹائپ یوروپا اور اینسیلاڈس کے زیر زمین سمندروں کا مطالعہ کرنے کے لیے مناسب کثافت پر ہدف کے بائیو سیگنیچر مالیکیولز کا پتہ لگانے کے قابل تھا۔ جیسا کہ محققین کی امید تھی، اس تجزیے کا معیار موجودہ تجارتی نظاموں کی کارکردگی سے مماثل ہے۔

Arevalo اور ساتھیوں کو امید ہے کہ Orbitrap LDMS کو مستقبل کے بین سیاروں کے خلائی مشنوں میں شامل کیا جائے گا۔ ان میں ناسا کا تجویز کردہ بھی شامل ہے۔ Enceladus Orbilander مشن، جو 2050 کی دہائی کے اوائل میں Enceladus کی سطح تک پہنچ سکتا ہے۔ مختصر مدت میں، اسے ناسا آرٹیمس پروگرام جیسے مشنوں کے ذریعے بھی استعمال کیا جا سکتا ہے، تاکہ چاند کی سطح کے کیمیائی میک اپ کے بارے میں ہمارے علم کو گہرا کیا جا سکے۔

تحقیق میں بیان کیا گیا ہے۔ فطرت کے انتشار

ٹائم اسٹیمپ:

سے زیادہ طبیعیات کی دنیا