美國太空總署計劃用全息顯微鏡勘測木衛二生命跡象

研究小組使用全息顯微鏡在格陵蘭島冰層勘測微生物樣本
科學家可能會用全息顯微鏡首次發現外星生命。目前,美國太空總署正在格陵蘭島測試數碼全息顯微鏡(digital holographic microscope),這種顯微鏡能夠拍攝體長不足一微米的外星微生物,之後圖像通過電腦形成現實版全息圖像傳回地球。

美國太空總署希望這個便攜行李箱大小的設備能夠在20年代中期木衛二(Europa)勘測任務中派上用場,美國太空總署噴氣推進實驗室克里斯·林登史密斯(Chris Lindensmith)指出,研究人員現已成功地使用數碼全息顯微鏡系統探測到格陵蘭島冰層中的微生物,數碼全息顯微鏡不同於傳統顯微鏡,因為前者的照亮光線可以分為試樣光束和參考光束。

當光束照亮微生物樣本,它將結合參考樣本,將數據傳至電腦建立全息圖像。林登史密斯說:「它的神奇之處在於我們不需要特意做什麼,我們能夠在目標場建立任何全息圖像。數碼全息顯微鏡能夠拍攝微生物詳細立體結構,並且自動聚焦,記錄視頻,讓科學家知道微生物是如何移動的。」  

目前,一支研究小組在格陵蘭島三個地點測試了冰層微生物樣本,結果顯示,數碼全息顯微鏡能夠探測到真核生物,這種微生物具有結合膜的細胞核。在未來的太空任務中,科學家很可能釋放化學物質或者改變外星球環境溫度,使任何活體細胞移動。例如:微生物樣本受熱或者照明強度變化,喚醒任何活體微生物。

美國太空總署認為木衛二是太陽系中最有可能存在地外生命的星球,現已投資二千五百萬億美元用於研製木衛二探測器,計劃揭曉這顆星球上是否適宜生命存活。雖然當前尚未製造出一艘太空飛船,但是未來木衛二任務將考慮到木衛二海洋的範圍以及深度。同時,該探測器還將研究木衛二冰殼表面,確定其全球表面成分和化學物質,尤其是與該環境倖存生命的相關條件。之前科學研究指出,木衛二冰殼之下存在著一個液體海洋,這個海洋遍布木衛二冰層之下,其液態海水量大於地球海水總量。雖然木衛二和木星其它衛星已被其它探測器拜訪過,但是這種勘測力度十分有限,它們與這些衛星保持較遠的距離。

【圖、文:節錄自國家航天局網頁;新聞訊息由林景明提供】

「數碼全息顯微鏡」台灣譯作:數位全息顯微鏡,中國大陸譯作:數字全息顯微鏡

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