Simulações ambientais e caracterização espectroscópica in situ de potenciais bioassinaturas moleculares para aplicação em missões espaciais

Resumo

O presente projeto tem como objetivo a investigação em laboratório da fotoestabilidade e resiliência de biomoléculas em ambientes extraterrestres simulados, usando métodos espectroscópicos. Os resultados serão utilizados para melhor definir as condições de detectabilidade de bioassinaturas espectroscópicas, com aplicações para o desenvolvimento de experimentos de astrobiologia em missões espaciais de pequeno porte e baixo custo. Tais missões estão em andamento pelo grupo de pesquisa no qual o projeto está inserido, que incluem balões estratosféricos e CubeSats. Biomoléculas de importância astrobiológica serão selecionadas entre diversas classes - como aminoácidos, pigmentos biológicos, bases nucleotídicas, porfirinas, PAH's e outras - e serão submetidas a diferentes ambientes simulados - especialmente a superfície de Marte e o ambiente espacial. Os experimentos serão realizados nas instalações do Laboratório Nacional de Luz Síncrotron (LNLS), em especial na linha de luz TGM (Toroidal Grating Monochromator). Essa estação experimental trabalha na região de raios X mole e ultravioleta de vácuo (3 a 330 eV), e será utilizada para simular as condições do ambiente espacial, medindo mudanças físicas e químicas nas biomoléculas expostas por reflectância no UV-Vis in-situ e em função do tempo. Será também utilizada a Câmara de Simulação Espacial e Planetária (AstroCam) do Núcleo de Pesquisa em Astrobiologia da USP (NAP/Astrobio), com a qual outros parâmetros ambientais também poderão ser controlados, como radiação, pressão, composição gasosa e temperatura. As mudanças nas biomoléculas são medidas in-situ por análises espectroscópicas e outros métodos convencionais de laboratório. (AU)