La ciencia y la tecnología de astrobiología para la exploración de planetas (ASTEP) es un programa establecido por la NASA para patrocinar proyectos de investigación que promuevan la tecnología y las técnicas utilizadas en la exploración planetaria . El objetivo es permitir el estudio de la astrobiología y ayudar en la planificación de misiones de exploración extraterrestre al mismo tiempo que se priorizan la ciencia, la tecnología y las campañas de campo.
Descripción general
ASTEP es uno de los cuatro elementos del Programa de Astrobiología de la NASA, que depende de la División de Ciencias Planetarias de la Dirección de Misiones Científicas. Según la descripción formal de la NASA, "El programa ASTEP patrocina el desarrollo de tecnologías que permiten la búsqueda e identificación remotas de vida en entornos extremos, incluidas las superficies y subsuperficies planetarias". [1] ASTEP se ocupa de descubrir tecnologías que permitan a los científicos estudiar la astrobiología tanto en la superficie de la Tierra como en cuerpos extraterrestres. Un enfoque central de la investigación de ASTEP son las campañas de campo terrestre o expediciones de larga duración donde los investigadores viven en la misma región que están estudiando. Estos se llevan a cabo en la Tierra en lugares remotos u hostiles, como la Antártida o el fondo del océano. Al comprender la vida compleja y exótica en la Tierra, como los extremófilos , los científicos esperan definir mejor las características que deben buscar y los lugares que deben buscar al intentar descubrir vida extraterrestre.
Metodología
Los proyectos financiados por ASTEP suelen realizar investigaciones mediante la búsqueda y el estudio de la biología extremófila en los entornos más duros de la Tierra mediante el uso de campañas de investigación de campo. Los entornos donde se lleva a cabo esta investigación están destinados a simular las condiciones esperadas en mundos extraterrestres en el Sistema Solar. El trabajo de campo anterior se ha dirigido típicamente a dos regiones. Los climas ártico y antártico simulan las bajas temperaturas esperadas en muchos otros planetas como Marte , cerca de los sitios de aterrizaje de los rover. [1] Las regiones submarinas también son un área de estudio porque simulan condiciones de alta presión, poca luz y temperatura variable. Esta región simula misiones propuestas para explorar el vasto océano de agua líquida que se espera que resida bajo la luna de Júpiter, Europa . [2]
ASTEP promueve el desarrollo de nuevas tecnologías y técnicas de exploración que pueden buscar, identificar y estudiar la vida en condiciones extremas en lugares de difícil acceso. Hay una amplia gama de cosas que pueden caer en esta categoría. Los ejemplos anteriores incluyen laboratorios como el Laboratorio de Ciencias de Marte , técnicas de muestreo, los rovers de Marte , el módulo de aterrizaje Titán ( Huygens ) y sumergibles. [3] Se prefieren los sistemas autónomos porque los datos se pueden recopilar sin la presencia de seres humanos cerca del área de prueba. Las campañas de campo se utilizan como prueba de concepto de las tecnologías propuestas, así como como demostración. Por lo general, se prueban con una misión simulada donde las condiciones y los desafíos simulan los que se pueden experimentar en una misión real. Esto ayuda a identificar sus fortalezas y debilidades en la ejecución de la misión de la tecnología y la resistencia estructural.
Más allá de la práctica de nuevas tecnologías, ASTEP se esfuerza por aprender más sobre astrobiología a través de la observación y el estudio de las campañas de campo. El análisis de las muestras recolectadas ayuda a los investigadores a determinar las condiciones de límite térmicas, fotónicas, de presión y químicas de los organismos vivos. Comprender cómo estos organismos se adaptan y evolucionan en estas condiciones extremas puede ser similar a los métodos utilizados por los organismos extraterrestres y, por lo tanto, ofrece pistas sobre dónde se puede encontrar la vida. Otra área de estudio es la huella ambiental que deja la vida extremófila , biomoléculas o biofirmas como rastros químicos, formaciones geológicas, etc. La identificación de estas pistas a menudo inspira nuevas técnicas de búsqueda de biología y simplifica la planificación de la misión.
Proyectos pasados
2007
- El Explorador Térmico Freático Profundo ( DEPTHX )
- La expedición Arctic Gakkel Vents (AGAVE)
- La Expedición Svalbard analógica a Marte Ártico ( AMASE )
- El Bay Aquarium Research Institute Monterrey ‘s Procesador de Muestras Ambientales (ESP)
2008
- El explorador antártico robótico bajo el hielo que no perturba el medio ambiente ( ENDURANCE )
- Retorno de muestra de Arctic Mars Analogue Svalbard Expedition (AMASE)
- Oasis para la vida y química prebiótica: exploración hidrotermal utilizando robótica submarina avanzada
- IceBite: una barrena y un sistema de muestreo para el hielo subterráneo en Marte [4]
- VALKYRIE: Explorador de hielo robótico Yo-yoing de clase kilovatio impulsado por láser autónomo muy profundo [ cita requerida ]
- Exploración, descubrimiento y muestreo autónomos de la vida en entornos extremos de aguas profundas [ cita requerida ]
- Perforación profunda y muestreo a través de Auto-Gopher de martillo giratorio compacto de baja masa [ cita requerida ]
- Exploración de comunidades microbianas de respiraderos hidrotermales de aguas profundas utilizando el Procesador de muestras ambientales (ESP)
2011
Los proyectos de 2011 incluyeron: [ cita requerida ]
- Trazador de la pluma de metano de Marte
- Lander planetario del lago
- Matriz de pozos poco profundos para medir la emisión de gases traza de Groenlandia como análogo del metano en Marte (GETGAMM)
- VALKYRIE: Fase 2
- Investigación robótica de la vida subterránea en el desierto de Atacama
Otros proyectos
La construcción de estromatolitos proporciona información geológica importante sobre la historia de los microorganismos que se remonta a más de mil millones de años. En los últimos años, ASTEP ha estado investigando cómo estos fósiles en capas podrían haberse formado al estudiar las esteras microbianas modernas , que dejan estromatolitos similares a sus antepasados. [5]
El programa de desarrollo de instrumentos de ASTEP está trabajando actualmente en un prototipo para detectar la presencia de ADN en la superficie marciana. [1] El prototipo replicará cualquier ADN que se encuentre en el hielo o regolito marciano utilizando técnicas de amplificación por reacción en cadena de la polimerasa .
El Proyecto IceBite incluye simulacros de prueba para futuras misiones marcianas donde será necesario penetrar el hielo. La investigación se está llevando a cabo en valles antárticos de gran altitud que se asemejan mucho al lugar de aterrizaje de Phoenix en composición geológica. [1] A partir de 2009, los científicos completaron con éxito la primera fase de la misión de tres años, que consistía en sondear la región, instalar instrumentos científicos y determinar los futuros sitios de prueba. [1]
Un equipo de científicos de ASTEP está explorando el Mid-Cayman Spreading Center , una amplia cresta en la región más occidental de Cayman Trough. La vida oceánica llega a los extremos en las profundidades, donde la presión es mayor y los respiraderos submarinos bombean agua caliente y rica en minerales al océano. Los investigadores del proyecto creen que la vida extraterrestre podría ser similar a las formas de vida exóticas que se encuentran cerca de estos respiraderos. El sumergible Nereus fue desarrollado por ASTEP para inspeccionar de forma autónoma los sistemas de ventilación hidrotermal en las profundidades del Centro de Expansión Mid-Cayman. [2]
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Con el fin de crear conciencia sobre la investigación que se lleva a cabo bajo los auspicios de ASTEP, los científicos han estado utilizando cada vez más los blogs como una forma de transmitir información sobre sus estudios, generalmente cuando realizan ciencia en una ubicación remota en una prueba de campo terrestre. Los científicos también han comenzado a ponerse en contacto con los museos a través de un enlace ascendente por satélite para discutir la astrobiología con el público. [3] El blog más destacado es producido por el equipo IceBite de la NASA, que realiza expediciones anuales a la Antártida.
Ver también
Referencias
- ^ a b c d e (Marinova, 2010) http://www.astrobio.net/index.php?option=com_expedition&task=detail&id=3388&type=blog&pid=19
- ^ a b (alemán, 2009) http://www.astrobio.net/pressrelease/3287/oases-for-life-on-the-mid-caymen-rise
- ^ a b (Billings, Apout ASTEP, 2008) "Acerca de ASTEP" . Archivado desde el original el 28 de mayo de 2010 . Consultado el 10 de marzo de 2010 .
- ^ Programa de la conferencia ASTEP 2010
- ^ (Schirber, Astrobiology Magazine , 2010) http://www.astrobio.net/exclusive/3418/first-fossil-makers-in-hot-water
Trabajos citados
- Billings, L. (2008, 01 22). Sobre ASTEP. Obtenido de Astrobiology: https://web.archive.org/web/20100528091403/http://astrobiology.nasa.gov/astep/about/
- Billings, L. (2008, 02/06). Hoja de ruta de astrobiología de la NASA 2008. Obtenido de Astrobiology: https://web.archive.org/web/20100219093302/http://astrobiology.nasa.gov/roadmap/
- Comodoro, J. (2010, 02). Guía para proponentes de la NRA - Final. Obtenido de NASA: http://www.hq.nasa.gov/office/procurement/nraguidebook/
- Alemán, C. (2009, 10 21). Revista de Astrobiología . Obtenido de Oasis for Life on the Mid-Caymen Rise: http://www.astrobio.net/pressrelease/3287/oases-for-life-on-the-mid-caymen-rise
- Marinova, M. (2010, 02 01). Revista de Astrobiología . Obtenido de IceBite Blog: Saying Farewell to a Frozen World: http://www.astrobio.net/index.php?option=com_expedition&task=detail&id=3388&type=blog&pid=19
- Peter Doran, PC (2010). RESULTADOS DE ASTEP Y OTRAS CAMPAÑAS DE CAMPO DE ASTROBIOLOGÍA II.
- Schirber, M. (2010, 01/03). Revista de Astrobiología . Obtenido de First Fossil-Makers in Hot Water: http://www.astrobio.net/exclusive/3418/first-fossil-makers-in-hot-water
- Schirber, M. (2010, 02-15). Revista de Astrobiología . Obtenido de Detecting Our Martian Cousins: http://www.astrobio.net/exclusive/3401/detecting-our-martian-cousins