Развитие инструментальной базы - ключевая задача астробиологиитезисы доклада

Работа с тезисами доклада


[1] Воробьева Е. А. Развитие инструментальной базы - ключевая задача астробиологии // 2-ая Всероссийская конференция по астробиологии "Жизнь во Вселенной: физические, химические и биологические аспекты", Пущино, Россия, 5-9 июня 2016 г., программа и сборник тезисов. — ИФХиБПП РАН Пущино, 2016. — С. –137. За последние два десятилетия произошла тесная междисциплинарная консолидация научных групп и институтов в рамках стратегических программ космических исследований НАСА и ЕКА. Астробиологические Программы НАСА и ЕКА играют существенную роль в системных исследованиях Солнечной системы, и астробиология является главным фокусом в значительном числе планируемых в будущем миссий. Общий прогноз развития астробиологических исследований – синтез и координация знаний об эволюции планет и планетных спутников, о процессах предбиологического синтеза органического вещества, формировании потенциального разнообразия биосфер и их возможной эволюции, массопереносе живого вещества в космическом пространстве. Задача современной астробиологии – разработка методов и приборов, ориентированных как на специфический биологический анализ, так и на полифункциональность аппаратуры, позволяющей исследовать ряд биомаркеров, т.е. расширить спектр решаемых задач при минимальной аппаратной нагрузке. Принципиальная схема анализа образца подразумевает отбор образца, его подготовку, микроанализ и передачу данных. В некоторых случаях проводится дистанционный или in situ анализ без взятия пробы. Отбор предпочтительно предусматривает бурение на глубину до 1,5-2,0 м с получением ненарушенного керна. Как необходимое условие рассматривается сравнительный анализ данных орбитального космического аппарата и посадочного модуля. Реализация существующих астробиологических программ успешно проводится в рамках исследований Марса (НАСА, ЕКА). Испытываются приборные комплексы, решающие задачи физико-химического и минералогического анализа грунта и атмосферы, что позволяет оценить условия с точки зрения потенциальной среды обитания и/или сохранения биомаркеров. В качестве перспективных методов анализа рассматриваются рамановская спектроскопия, газовая хроматография-масс-спектрометрия (ГХ-МС), масс-спектрометрия ионизованных нейтральных атомов (INMS), матричная лазерная десорбционная ионизация (MALDI), инфракрасная и флуоресцентная спектрометрия, оптические и зондовые микроскопы. Опыт исследования Марса убеждает в необходимости развития методов спектрального дистанционного анализа реголита, не требующего отбора образцов. Реальную перспективу усматривают в использовании методов, регистрирующих собственную флуоресценцию биомолекул с использованием комбинаций длин волн. Биологические методы прямого детектирования относительно недавно начали разрабатываться применительно к астробиологическим задачам в автоматических миссиях. Прорабатывается задача выявления и секвенирования ДНК in situ, что могло бы отменить необходимость доставки образцов на Землю. Иммунный анализ с антителами на микрочипах с иммобилизованной ДНК или белками – еще один перспективный подход к прямому обнаружению биомаркеров. Развитие инструментальной базы – важнейшая задача астробиологии. Российский вклад в это научное направление будет во многом зависеть от возможности организации кооперативных разработок.

Публикация в формате сохранить в файл сохранить в файл сохранить в файл сохранить в файл сохранить в файл сохранить в файл скрыть