La forma y el tamaño de los granos del polvo RZV analizados en el CODULAB

Una característica muy importante que influye en los patrones de scattering de las muestras de polvo es el tamaño de los granos y la forma de los mismos. En las entradas anteriores hemos incluido imágenes de microscopio electrónica de barrido de las muestras analizadas en el IAA. En nuestro caso no disponemos de esos medios, pero hemos obtenido imágenes a microscopía óptica que nos permiten hacernos una idea tanto de la forma como del tamaño de los granos. Juan de Dios Alché, de la EEZ, nos ha proporcionado un portaobjetos calibrados que nos ha permitido estimar el tamaño de las partículas. 

Para preparar el polvo que se sometió al análisis de scattering filtramos el polvo con un tamiz con tamaño de poros de 0,074 mm (74 micras), por tanto las partículas eran inferiores a este tamaño. Las imágenes confirman estos tamaños a la vez que muestran una gran heterometría en los granos. La forma de las partículas es muy irregular, lo que se puede explicar por el proceso de obtención del polvo.

A efectos de comparación, en entradas anteriores se pueden observar las imágenes de las distintas muestras con las que comparamos en nuestro proyecto. ¿Se parece nuestro análogo RZV en forma y tamaño a las muestras analizadas en el Laboratorio de Polvo Cósmico? 

 

Comparamos nuestro análogo con materia orgánica con los tholines

Uno de los objetivos de nuestro proyecto es ver si las técnicas de scattering pudiesen resultar útiles para detectar biomarcadores o material orgánica en el polvo. Para ello, adicionamos nuestro análogo marciano RZV con microorganismos, tal y como describíamos en una entrada anterior, mientras que a otra muestra le añadíamos glucosa. Pudimos comprobar cómo no había diferencias entre los patrones de scattering del suelo RZV y del mismo con Pseudomonas putida. Por otro lado, se apreciaban unas pequeñas diferencias entre el suelo RZV y el que llevaba añadida glucosa.

En la base de datos del IAA se han analizado mediante la técnica que empleamos muestras orgánicas, concretamente los tholines. Estos son una partículas que Carl Sagan propuso que se podían formar en atmósferas de planetas gaseosos. Se producen por irradiación ultravioleta solar, partículas de alta energía, etc. de mezclas de compuestos de carbono, oxigeno y nitrógeno, tales como dióxido de carbono, metano o ácido cianhídrico. Este tipo de compuestos posiblemente sean responsables del color rojizo de cuerpos como Plutón o Ceres o de las neblinas observadas en la atmósfera de Titán. Las imágenes de abajo, tomadas de la página con las bases de datos del IAA (https://scattering.iaa.csic.es/node/128), muestran el aspecto de los tholines bajo el microscopio electrónico de barrido.

1. Comparación análogo RZV adicionado con microorganismos con los tholines

1. Comparación análogo RZV adicionado con glucosa con los tholines

Es ahora momento de hacer una valoración de los resultados. ¿Qué opináis de los resultados?  Dejad vuestras impresiones en los resultados.

Frattin E, Muñoz O, Moreno F, Nava J, Escobar-Cerezo J, Gomez Martin JC, Guirado D, Cellino A, Coll P, Raulin F, Bertini I, Cremonese G, Lazzarin M, Naletto G, La Forgia F. Experimental phase function and degree of linear polarization of cometary dust analogues. MNRAS, vol. 484, pp. 2198–2211, 2019