Articulo de referencia

Analizador de polvo superficial

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El analizador de polvo superficial ( SUDA ) es un espectrómetro de masas de tiempo de vuelo de tipo reflectrón que emplea ionización por impacto y está optimizado para una alta resolución de masas. [ 1 ] [ 2 ] El instrumento fue seleccionado en mayo de 2015 para volar a bordo de la misión Europa Clipper , que fue enviada a la luna Europa de Júpiter en octubre de 2024. [ 3 ]

Este instrumento medirá la composición de pequeñas partículas sólidas expulsadas de Europa, lo que permitirá tomar muestras directamente de la superficie y de posibles columnas de humo durante sobrevuelos a baja altitud. El océano interno de agua líquida de Europa ha sido identificado como uno de los lugares del Sistema Solar que podrían ofrecer entornos habitables para la vida microbiana extraterrestre . [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]

Descripción general

Cabezal sensor del analizador de polvo de Europa Clipper

La idea básica del mapeo composicional es que las lunas sin atmósfera están rodeadas por nubes de partículas de polvo liberadas de sus superficies por el bombardeo de meteoroides. Las partículas eyectadas pueden ser muestreadas y su composición analizada desde la órbita o durante un sobrevuelo de una nave espacial . [ 2 ] Dado que estos granos son muestras directas de las superficies heladas de las lunas, la determinación de su composición ayudará a definir y delimitar las actividades geológicas en y debajo de la superficie de las lunas, los procesos de intercambio con el interior más profundo y evaluar su potencial de habitabilidad oceánica interna . [ 2 ] [ 7 ] El instrumento es capaz de identificar trazas de compuestos orgánicos e inorgánicos en el hielo de los eyectos. [ 8 ]

El instrumento SUDA hereda tecnología de los instrumentos Cassini CDA y Stardust CIDA . [ 2 ] El investigador principal es Sascha Kempf, de la Universidad de Colorado Boulder . Entre los coinvestigadores del instrumento se encuentran Mihaly Horanyi y Zoltan Sternovsky.

Los científicos esperan que SUDA pueda detectar una sola célula en un grano de hielo. [ 9 ]

Objetivos

Los objetivos de SUDA son: [ 10 ]

  • Proporcionar un mapa compositivo de Europa con resolución espacial para las regiones que siguen las trayectorias terrestres de los sobrevuelos del orbitador.
  • Caracterizar la alteración de la superficie de Europa mediante impactos de polvo exógeno, midiendo la composición, el tamaño, la velocidad y la distribución espacial del polvo en las proximidades de la luna.
  • Investigar el entorno de plasma local de Europa midiendo la carga electrostática de las partículas de polvo en las proximidades de la luna.

Referencias

  1. El analizador de masa de polvo superficial (SUDA) ha sido seleccionado para la misión a Europa . Sascha Kempf, Phys Org . 27 de mayo de 2015.
  2. 1 2 3 4 5 SUDA: Un espectrómetro de masas de polvo para el mapeo de la composición de la superficie para una misión a Europa (PDF). S. Kempf, N. Altobelli, C. Briois, E. Grün, M. Horanyi, F. Postberg, J. Schmidt, R. Srama, Z. Sternovsky, G. Tobie y M. Zolotov. EPSC Abstracts Vol. 9, EPSC2014-229, 2014. Congreso Europeo de Ciencias Planetarias 2014.
  3. "Misión Europa Clipper de la NASA" . blogs.nasa.gov . 14 de octubre de 2024. Consultado el 14 de octubre de 2024 .
  4. Dreier, Casey (12 de diciembre de 2013). "Europa: Ya no es un "debería", sino un "debe"" La Sociedad Planetaria .
  5. Schulze-Makuch, Dirk; Irwin, Louis N. (2001). "Fuentes de energía alternativas podrían sustentar la vida en Europa" (PDF) . Departamentos de Ciencias Geológicas y Biológicas . Universidad de Texas en El Paso . Archivado del original (PDF) el 3 de julio de 2006.
  6. Zabarenko, Deborah (7 de marzo de 2011). "Se recomiendan misiones estadounidenses más austeras a Marte y a la luna de Júpiter" . Reuters .
  7. SUDA: un espectrómetro de masas de polvo para el mapeo de la composición de la superficie para la misión JUICE a las lunas galileanas (PDF). S. Kempf, C. Briois, H. Cottin, C. Engrand, E. Grün, K. Hand, H. Henkel, M. Horányi, M. Lankton, J.-P. Lebreton, F. Postberg, J. Schmidt, R. Srama, Z. Sternovsky, R. Thissen, G. Tobie, C. Szopa y M. Zolotov. Taller internacional sobre instrumentación para misiones planetarias , 2012.
  8. Kempf, Sascha; et al. (mayo de 2012). "Espectrómetro de masas de polvo lineal de alta resolución para una misión a los satélites galileanos". Planetary and Space Science . 65 (1): 10– 20. Bibcode : 2012P & SS...65...10K . doi : 10.1016/j.pss.2011.12.019 . 
  9. Klenner, Fabian; Bönigk, Janine; Napoleoni, Maryse; Hillier, Jon; Khawaja, Nozair; Olsson-Francis, Karen; Cable, Morgan L.; Malaska, Michael J.; Kempf, Sascha; Abel, Bernd; Postberg, Frank (2024). " Cómo identificar material celular en un solo grano de hielo emitido desde Encélado o Europa" . Science Advances . 10 (12) eadl0849. doi : 10.1126/sciadv.adl0849 . PMC 10959401. PMID 38517965 .  
  10. Datos rápidos: Analizador de masa de polvo de superficie de Europa (SUDA). Archivado el 19 de junio de 2022 en Wayback Machine . Universidad de Colorado Boulder, 2017.