Ruky si položte pred tvár. Pre väčšinu ľudí to budú zrkadlové kópie toho druhého: môžete ich držať od dlane k dlane a budú sa spolu prelínať, ale nemôžete ich superponovať.
Molekuly tiež vykazujú túto miernosť alebo slanosť. Sú štruktúrované v dvoch reflexných, minimálnych formách. A je to taká fascinujúca podivnosť života, že takmer všetky biomolekuly budú fungovať iba v jednej z ich dvoch foriem.
Prírodné aminokyseliny – stavebné prvky bielkovín – sú takmer vždy ľavákalebo hriešnici. Na druhej strane, prírodné cukry, ako napríklad tie, ktoré tvoria RNA a DNA, sú takmer vždy pravostranné alebo dextrálne. Ak nahradíte ktorúkoľvek z týchto molekúl inou formou, rozpadne sa celý systém.
Táto zvláštnosť sa nazýva homosexualita. Nie sme si istí, prečo sa to stane, ale považuje sa to za hlavnú vlastnosť života. A teraz vedci zistili molekulárnu symetriu z vrtuľníka letiaceho rýchlosťou 70 kilometrov za hodinu vo výške 2 km.
Prečo by to robili, pýtate sa? Aby sme zistili, či dokážeme detekovať molekulárne symetrie na iných planétach pri hľadaní mimozemského života. Bolo by užitočné mať možnosť merať tento signál z nadmorskej výšky aj tu na Zemi, pretože dokáže odhaliť informácie o zdraví rastlín.
„Keď sa svetlo odráža od organickej hmoty, časť elektromagnetických vĺn svetla bude cestovať buď v špirále v smere alebo proti smeru hodinových ručičiek.“ Vysvetlil fyzik Lucas Petty univerzity v Berne vo Švajčiarsku.
„Tento jav sa nazýva kruhová polarizácia a je dôsledkom symetrie organickej hmoty. Svetelné špirály nevytvára abiotická neživá príroda.“
Ako možno čakáte, tento signál je však mimoriadne slabý. Kruhová polarizácia vegetácie tvorí menej ako 1 percento odrazeného svetla.
Jeden typ prístroja, ktorý dokáže detegovať signál polarizovaného svetla, sa nazýva spektropolarimeter, ktorý na oddelenie polarizovanej frakcie používa špeciálne senzory. Už niekoľko rokov pracuje Patty a jeho tím na vysoko citlivom spektrofolarimetri na detekciu kruhovej polarizácie vegetácie. Pod názvom TreePole dokáže pozitívne detekovať kruhovú polarizáciu zo vzdialenosti niekoľkých kilometrov.
Teraz prispôsobili TreePole pre let s ďalšími ovládacími prvkami teploty pre pokročilý spektrograf a optiku. Tento nový dizajn sa volá Flypole.
Keď sa Patty a jeho tím dostali do vzduchu s zotrvačníkom nad švajčiarskymi Val-de-Travers a Le Local, okamžite sa ukázalo zlepšenie, ktoré tieto vylepšenia priniesli.
„Dôležitým pokrokom je, že tieto merania sa uskutočňovali na platforme, ktorá vibrovala, vibrovala a tieto biosignáty sme stále detekovali v priebehu niekoľkých sekúnd.“ Povedal astronóm Jonas Kuhn Univerzita v Berne a projekt MERMOZ (Monitorovací plán plných povrchov s modernou pOlarimetrickou charakteristikou).
Nešlo len o to, že zotrvačník dokázal izolovať kruhový polarizačný signál a odlíšiť ho od abiotických povrchov, ako sú asfaltové cesty. Tím ho môže použiť na rozlíšenie rôznych druhov vegetácie, ako sú trávy, lesy a dokonca aj riasy v jazerách, a to všetko pomocou rýchlo sa pohybujúceho vrtuľníka.
Vedci tvrdia, že by to mohlo otvoriť nový spôsob monitorovania zdravia rôznych vegetačných ekosystémov a dokonca aj koralových útesov. Ale zatiaľ to nedokončili. Chcú to vyniesť na rýchlosť asi 27 580 km / h a nadmorskú výšku 400 km – nízka obežná dráha Zeme.
„Ďalším krokom, ktorý, dúfame, urobíme, je uskutočniť podobný pohľad na Zem z Medzinárodnej vesmírnej stanice (ISS),“ Povedal astrofyzik Bryce-Olivier Demory univerzity v Berne a MERMOZ.
V tejto nadmorskej výške nebude rozlíšenie také jemné – možno 6 až 7 kilometrov -, ale pomôže vedcom vylepšiť ich spektropolarimeter a zistiť, ako dobre funguje v extrémnejších mierkach.
„To nám umožní posúdiť identifikáciu biosignatúr v planetárnom meradle. Tento krok bude zásadný pri umožnení hľadania života v našej slnečnej sústave a mimo nej pomocou polarizácie.“ Povedal Demory.
výskum má byť uverejnený v astronómia a astrofyzika.
