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SPECTROModule: A modular in-situ spectroscopy platform for Exobiology and Space Sciences

Sgambati, A. und Deiml, M. und Stettner, A. und Kahrs, J. und Brozek, P. und Kapoun, P. und Latini, V. und Mariani, M. und Rabbow, E. und Elsaesser, A. und Manier, P. und Demets, R. und Carstens, A.C. (2018) SPECTROModule: A modular in-situ spectroscopy platform for Exobiology and Space Sciences. 69th International Astronautical Congress (IAC), 1.-5. Oktober 2018, Bremen, Germany.

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Offizielle URL: http://www.iafastro.org/publications/iac-publications/

Kurzfassung

The evolution of the solar system and the origin of life remain some of the most intriguing questions for humankind. Addressing these questions experimentally is challenging due to the difficulty to mimic environmental conditions representative for Early Earth and/or space conditions in general in ground based laboratories. Performing experiments directly in space offers the great chance to overcome some of these obstacles and to possibly find answers to these questions. Exposure platforms in Low Earth Orbit (LEO) with the possibility for long-duration solar exposure are ideal for investigating the effects of solar and cosmic radiation on various biological and non-biological samples. Up to now, the exobiology and space science research community has successfully made use of the International Space Station (ISS) via the EXPOSE facility to expose samples to the space environment with subsequent analyses after return to earth. The emerging small and nanosatellite market represents another opportunity for astrobiology research as proven by the O/OREOS mission, where samples were analyzed in-situ. In this framework, the European Space Agency is planning the development of a novel Exobiology facility outside the ISS. The new platform, which can host up to seven different experiments, will combine the advantages of the ISS (long-term exposure, sample return capability) with near-real time in-situ monitoring of the chemical/biological evolution in space. In particular, ultraviolet-visible (UV-VIS) and infrared (IR) spectroscopy have been considered as key non-invasive methods to analyze the samples in-situ. Changes in the absorption spectra of the samples developing over time will reveal the chemical consequences of exposure to solar radiation. Simultaneously, spectroscopy provides information on the growth rate or metabolic activities of biological cultures. The first four selected experiments to be performed on-board are IceCold and OREOcube, Exocube-bio and -chem. To prepare for the development of the Exobiology facility, ground units of the UV-VIS and IR spectrometers have been studied, manufactured and tested as precursors of the flight units. The activity led to a modular in–situ spectroscopy platform able to perform different measurements (e.g. absorbance, optical density, fluorescence measurements) at the same time on different samples. The paper will describe the main features of the platform installed under a solar simulator, the verification steps and approach followed in the customization of components –off-the shelf (COTS) to make them suitable for the space environment. The ground platform supports the establishment of analogue research capabilities able to address the long term objectives beyond the current application.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/125785/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:SPECTROModule: A modular in-situ spectroscopy platform for Exobiology and Space Sciences
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Sgambati, A.OHB System AG, Bremen, Germany; antonella.sgambati (at) ohb.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Deiml, M.OHB System AG, Bremen, GermanyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Stettner, A.OHB System AG, Bremen, GermanyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Kahrs, J.OHB System AG, Bremen, GermanyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Brozek, P.SAB Aerospace, Czech RepublicNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Kapoun, P.SAB Aerospace, Czech RepublicNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Latini, V.SAB Aerospace, Czech RepublicNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Mariani, M.SAB Aerospace, Czech RepublicNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Rabbow, E.Radiation Biology Department, Institute of Aerospace Medicine, German Aerospace Center (DLR), Cologne, Germany; elke.rabbow (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-9301-2021NICHT SPEZIFIZIERT
Elsaesser, A.Department of Physics, Free University of Berlin, Arnimalle 14, 14195 Berlin, GermanyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Manier, P.Department of Physics, Free University of Berlin, Arnimalle 14, 14195 Berlin, GermanyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Demets, R.Department of Physics, Free University of Berlin, Arnimalle 14, 14195 Berlin, GermanyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Carstens, A.C.German Aerospace Center (DLR), Germany; anna.carstens (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:1 Oktober 2018
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Exobiology, Spectroscopy, In-situ monitoring, Low Earth Orbit, International Space Station
Veranstaltungstitel:69th International Astronautical Congress (IAC)
Veranstaltungsort:Bremen, Germany
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsdatum:1.-5. Oktober 2018
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Forschung unter Weltraumbedingungen
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R FR - Forschung unter Weltraumbedingungen
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Vorhaben Strahlenbiologie (alt)
Standort: Köln-Porz
Institute & Einrichtungen:Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin > Strahlenbiologie
Hinterlegt von: Kopp, Kerstin
Hinterlegt am:09 Jan 2019 14:52
Letzte Änderung:09 Jan 2019 14:52

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