얼굴 앞에서 손을 들어보세요. 대부분의 사람들에게 그것들은 서로의 거울 사본이 될 것입니다. 손바닥에서 손바닥으로 그것들을 잡을 수 있고 그것들은 일치 할 것이지만 마운트 할 수는 없습니다.
분자는 또한 이러한 키랄성 또는 키랄성을 나타냅니다. 뒤집을 수있는 형식과 장착 할 수없는 형식으로 구성되어 있습니다. 거의 모든 생체 분자가 하나의 형태로만 기능한다는 것은 놀라운 삶의 이상입니다.
단백질의 구성 요소 인 천연 아미노산은 거의 항상 왼손잡이, 또는 sinistral. 반면에 RNA와 DNA를 구성하는 천연 다당류는 거의 항상 오른 손잡이 또는 덱스 트랄입니다. 이러한 분자 중 하나를 다른 형태로 대체하면 전체 시스템이 붕괴됩니다.
이 이상을 호모 키랄성이라고합니다. 왜 이런 일이 발생하는지는 잘 모르겠지만 생명의 필수 속성으로 생각됩니다. 이제 과학자들은 고도 2km (1.2 마일)에서 시속 70km (시속 43.5 마일)로 비행하는 헬리콥터의 분자 대칭을 발견했습니다.
왜 그런 짓을하는지 물 으세요? 우리가 외계 생명체를 찾기 위해 다른 행성에서 분자 상 동성을 감지 할 수 있는지 확인합니다. 여기 지구에서도이 신호를 고도에서 측정 할 수 있다면 식물의 건강에 대한 정보를 알 수 있으므로 유용 할 것입니다.
“빛이 생물학적 물질에 의해 반사되면 빛의 전자기파의 일부가 시계 방향 또는 시계 반대 방향으로 이동합니다.” 물리학 자 Lucas Bate가 설명했습니다. 스위스 베른 대학교에서.
“이 현상을 원형 편광이라고하며 생물학적 물질의 대칭성에 기인합니다. 유사한 키랄 성질은 무생물의 비 생물 적 성질에 의해 빛에서 생성되지 않습니다.”
그러나 예상 할 수 있듯이이 신호는 매우 약합니다. 식물의 원형 편광은 반사 된 빛의 1 % 미만을 차지합니다.
편광 신호를 감지 할 수있는 기기 유형을 분광계라고하며 특수 센서를 사용하여 편광 부분을 분리합니다. 수년 동안 Bate와 그의 팀은 식물의 원형 편광을 감지하기 위해 고감도 분광 광도계를 연구 해 왔습니다. 그것은 TreePol이라고 불리며, 몇 킬로미터 떨어진 곳에서 원형 편광을 확실하게 감지 할 수 있습니다.
이제 그들은 업그레이드 된 분광계와 광학 용 추가 온도 제어를 통해 TreePol을 비행에 맞게 조정했습니다. 이 새로운 디자인을 FlyPol이라고합니다.
Patty와 그의 팀이 FlyPol을 사용하여 스위스의 Val-de-Travers와 Le Locle을 비행했을 때 이러한 업그레이드가 제공하는 개선 사항이 즉시 분명해졌습니다.
“큰 발전은 이러한 측정이 움직이고 진동하는 플랫폼에서 이루어졌고 우리는 여전히 몇 초 내에 이러한 생체 인식 지문을 감지하고 있다는 것입니다.” 천문학 자 Jonas Kohn은 다음과 같이 말했습니다. 베른 대학 및 MERMOZ 프로젝트 (모니터링 계획, 현대적인 비 메트릭 속성이있는 외부 표면)에서 제공합니다.
원형 편광 신호를 분리하고 아스팔트 도로와 같은 비 생물 적 표면과 구별하는 것은 FlyPol의 능력에 관한 것이 아닙니다. 팀은이를 사용하여 잔디, 숲, 호수의 조류와 같은 다양한 유형의 초목을 구별 할 수 있습니다. 모두 빠르게 움직이는 헬리콥터에서 가능합니다.
연구원들은 이것이 다른 식물 생태계, 아마도 산호초까지도 건강을 모니터링하는 완전히 새로운 방법을 열 수 있다고 말했다. 그러나 그들은 그것을 아직 다듬지 않았습니다. 그들은 약 27,580km / h의 속도와 400km의 고도-낮은 지구 궤도로 가져 가기를 원합니다.
“우리가 취하고 자하는 다음 단계는 지구를 바라 보는 국제 우주 정거장 (ISS)에서 유사한 발견을하는 것입니다.” 천체 물리학 자 Bryce Oliver Demore는 다음과 같이 말했습니다. 베른과 메르 모즈 대학교에서.
이 고도에서는 정확도가 좋지 않을 것입니다 (아마도 6 ~ 7km).하지만 연구자들이 편광 분광기를 개선하고 더 극단적 인 규모에서 얼마나 잘 작동하는지 확인하는 데 도움이 될 것입니다.
“이것은 우리가 행성 수준에서 생체 서명을 감지 할 수있는 가능성을 평가할 수있게 해줄 것입니다.이 단계는 편광을 사용하여 우리 태양계 안팎의 생명체를 검색하는 데 중요 할 것입니다.” Demore가 말했다.
연구 결과는 천문학과 천체 물리학.
“요은 베이컨과 알코올에 대한 전문 지식을 가진 닌자입니다. 그의 탐험적인 성격은 다양한 경험을 통해 대중 문화에 대한 깊은 애정과 지식을 얻게 해주었습니다. 그는 자랑스러운 탐험가로서, 새로운 문화와 경험을 적극적으로 탐구하며, 대중 문화에 대한 그의 열정은 그의 작품 속에서도 느낄 수 있습니다.”
