행성탐사를 위한 질량분석기

마스펙스

연산자	나사
제조사	사우스웨스트 연구소
계기형	질량 분광계
함수	화학 분석기
임무 기간	크루즈: 3-6년 과학 단계: ≥ 3년
특성.
미사	8kg
치수	40cm
해상도	1 ppt
호스트 우주선
우주선	유로파 클리퍼
연산자	나사
출시일자	≈ 2025 [1]
로켓	SLS
발사장	케네디 우주 센터

MAss SPectrometer for Planetic EXPX (MASPEX)는 고해상도 및 고감도 분광계로서 복잡한 혼합물에서 다양한 화학성분을 측정할 수 있다.이 기구는 목성의 위성 유로파를 탐사하기 위해 계획된 유로파 클리퍼 궤도선에 탑승할 것이다.이 우주생물학 임무는 궤도에 있는 동안 유로파 표면의 구성을 분석하여 유로파의 미끄러운 대기를 비행하여 내부 해양 거주성을 직접 평가할 것이다.

2016년 5월 27일, MASPEX가 이 임무를 수행하도록 선정되었다고 발표되었다.^[2]발사는 대략 2025년으로 계획되어 있다.이 기구는 또한 엔셀라두스 생명체 파인더(ELF), 하틀리 2 혜성(PRIM), 그리고 메인 벨트 혜성 리드(Proteus)의 세 가지 디스커버리 프로그램 미션을 통해 비행할 것을 제안했다.^[3]탐사선, 착륙선, 샘플 귀환 임무에 대한 애플리케이션도 갖추고 있다.원래 수석 조사관은 잭 와이트였고, 테크니컬 리드는 사우스웨스트 연구소의 팀 브록웰이다.NASA는 2020년 사우스웨스트 연구소의 짐 버치가 수석 연구원이 될 것이며, 기술적, 재정적 한계로 인해 일부 계측기 성능이 저하될 수 있다고 발표했다.

개요

MASPEX는 기존 계기보다 성능이 현저히 개선된 차세대 분광계로,^[4] 사우스웨스트 연구소가 10년에 걸쳐 개발했다.MASPEX의 개발은 타이탄과 엔셀라두스에서 카시니 INMS 계측기에 의해 발견된 예기치 않게 풍부한 휘발성 혼합물을 분리하고 분석할 필요성에서 비롯되었다.이 계측기는 행성 용도를 위해 개발된 고해상도 고감도 질량 분광계다.고해상도 덕분에 복잡한 혼합물에서 메탄, 물, 암모니아, 일산화탄소, 분자질소(N₂), 이산화탄소(CO
₂), 소형 유기화합물(C2, C3, C4)의 휘발성 동위원소를 불분명하게 판단할 수 있다.^[3][4]MASPEX는 또한 고귀한 가스 아르곤, 크립톤, 제논 및 그 동위원소를 포함한 미량(ppt)의 화합물을 측정할 수 있다.^[3][4]

MASPEX는 무거운 방사선 환경에서 작동할 수 있으며 탐사선이 목성의 거주 가능한 달에 충돌할 경우 전방 생물학적 오염으로부터 행성 보호를 위해 300 °C까지 구울 수 있다.^[4]MASPEX는 높은 스캔 속도에서 400km의 궤도 선로만큼 작은 공간 특성을 관찰할 수 있으며, 전체 질량 범위에서 5kHz에서 작동할 수 있다.^[4]기존 계측기에 비해 성능이 향상된 기타 영역은 다음과 같다.^[4]

매개변수	퍼포먼스
질량 범위 확장 무거운 유기 분자용	>1000Au
질량 분해능 향상	3만 M/dM 이상
향상된 동적 범위	1초에 109번
감도 향상	크라이오트랩으로 1ppt 이상
높은 처리량	>시료 채취/s
길이와 질량	40 cm와 < 8 kg

참고 항목

• 아비오제네시스
• 우주생물학
• 우주화학
• 유로파 랜더(NASA)

참조