Može li život postojati ili je nekada postojao na drugim svjetovima? Odgovor na to pitanje pokušava dati novi instrument nazvan (Origin of) Life Marker Chip (LMCOOL), koji razvija konzorcij nizozemskih znanstvenih institucija i tvrtki pod vodstvom Tehničkog sveučilišta u Delftu (TU Delft).
Riječ je o naprednom čipu posebno dizajniranom za prepoznavanje biomolekula u uzorcima tekućina. U budućim svemirskim misijama mogao bi imati presudnu ulogu u potrazi za životom u podzemnim oceanima Saturnova mjeseca Enkelada.
LMCOOL se temelji na integriranoj fotoničkoj tehnologiji i osmišljen je za identifikaciju specifičnih molekula poput aminokiselina, temeljnih građevnih elemenata života. Profesor Niels Ligterink (TU Delft) objašnjava princip rada: “Naš se čip može usporediti s ključem i ključanicom. Samo određena molekula može aktivirati receptor, što znači da smo gotovo stopostotno sigurni kada detektiramo ciljanu tvar. Upravo ta selektivnost čini ovaj instrument revolucionarnim.”
Istraživač Jurriaan Huskens sa Sveučilišta Twente dodaje da je ključno prepoznati enantiomere (zrcalne oblike) aminokiselina. Živi organizmi proizvode samo jedan oblik, dok se u abiotskim procesima javljaju oba. “Ako otkrijemo isključivo jedan enantiomer, to je snažan dokaz da molekula potječe iz biološkog procesa,” ističe Huskens.
Za razliku od dosadašnjih instrumenata na Marsu, koji su teški između 10 i 20 kilograma i veličine mikrovalne pećnice, LMCOOL je kompaktniji, težak svega 700 grama i usporediv s veličinom limenke. To je velika prednost za svemirske misije, gdje je svaka dodatna masa ograničavajući faktor.
Ispitivanja u uvjetima svemira
Središnji element LMCOOL-a je fotonički čip, tehnologija već korištena u medicinskim istraživanjima, ali nikada do sada u svemirskim uvjetima. Da bi bio spreman za misiju prema Enkeladu, čip se mora dokazati u ekstremnim uvjetima poput vrlo niskih temperatura, jakog zračenja i vakuuma.
Inženjerka svemirskih sustava Vidhya Pallichadath (MSc), koja je sudjelovala u više međunarodnih misija, naglašava važnost prototipiranja i ispitivanja: “Kroz testne kampanje i stalna poboljšanja dizajna postupno povećavamo razinu tehnološke spremnosti instrumenta.” Paralelno, tim sa Sveučilišta Twente razvija optičke senzore koji čine čip selektivnim za ciljane biomarkere.
Razvoj LMCOOL-a financira Nizozemska svemirska organizacija (NSO) kroz svoj Instruments Program, čime nizozemski konzorcij osigurava poziciju potencijalnog dobavljača instrumenata za buduće europske misije, uključujući i one usmjerene prema Enkeladu.
Međunarodna suradnja i dugoročna vizija
Na projektu sudjeluje oko trideset stručnjaka iz Nizozemske i inozemstva. Zajednički rade na razvoju stabilnih receptora, validaciji tehnologije i izradi potpuno funkcionalnog prototipa.
Profesor Ligterink naglašava kako je potraga za izvanzemaljskim životom globalni izazov u kojem Nizozemska želi imati istaknutu ulogu: “Osim što je riječ o znanstvenom iskoraku, ovakav razvoj tehnologije potiče inovacije, start-upove i gospodarske koristi unutar i izvan svemirskog sektora. Ako jednoga dana doista pronađemo život izvan Zemlje, to će imati dalekosežne posljedice i za biologiju i za medicinu.”
Unatoč brzom napretku, do prve misije na Enkelad s LMCOOL-om moglo bi proći najmanje 25 godina, dok bi analiza prikupljenih podataka mogla trajati dodatnih deset. “Do tada ćemo mi već biti blizu mirovine,” kaže Ligterink, “ali upravo takva dugoročna ulaganja nužna su ako želimo ostati u samom vrhu planetarnih istraživanja.”
Ivan je novinar i autor koji piše o znanosti, svemiru i povijesti. Gostuje kao stručni sugovornik na Science Discovery i History Channelu te piše za Večernji list. Osnivač je Kozmos.hr, prvog hrvatskog portala posvećenog popularizaciji znanosti.
