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Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Photochimie Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Photochimie en orbite : Amino/UVolution/Process – 1/6 H. Cottin (1), P. Coll (1), M. Cloix (1), D. Coscia (2), N. Fray (1), Y. Y. Guan (1), F. Macari (1), F. Raulin (1), F. Stalport (1), C. Szopa (2), D. Chaput (3), M. Viso (3), M. Bertrand (4), A. Chabin (4), F. Westall (4), A. Brack (4), J. Vergne (5), M. C. Maurel (5) (1) LISA, Université Paris 7 & Paris 12, UMR 7583 CNRS, Créteil, France (2) LATMOS-IPSL, Verrières-le-Buisson, France (3) CNES, France (4) CBM, CNRS, Orléans, France, (5) Anbiophy, UPMC, Paris, France

Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Photochimie Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Photochimie en orbite : Amino/UVolution/Process – 2/6 First order decay t 1/2 = ln 2 / J absorption cross section (cm²) photolysis quantum yield photons flux (photon. cm-2. s-1) Solar or lab.

Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Photochimie Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Photochimie en orbite : Amino/UVolution/Process – 3/6

Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 UV-olution Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 UV-olution : FOTON-3 M / BIOPAN 6 September 14 -26, 2007 BIOPAN (FOTON) PROCESS, AMINO : International Space Station • PROCESS – Expose-E (Columbus) : Fev. 2008 – August 2009 • AMINO - Expose-R (Zvezda) : Mars 2009 – Sept. 2010 EXPOSE (ISS)

Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Photochimie Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Photochimie en orbite : Amino/UVolution/Process – 5/6 Origin of the distributed sources Cycle of organic matter in Titan Exogenous delivery Stability of organic molecules at Mars surface ARN stability

Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Photochimie Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Photochimie en orbite : Amino/UVolution/Process – 6/6 2010 : • Analyse des échantillons PROCESS • Retour des échantillons AMINO Réponse à l’AO ESA ILSRA 2009 • Projet PSS : Photochemistry on the Space Station (LISA, LATMOS, CBM, Obs. Catania, Obs. Leiden, Nasa Ames) • Projet VITRINE (LISA, LATMOS, CBM, IAS, PIIM, ECP, LERMA, Obs. Catania, Obs. Leiden, Nasa Ames) : suivi in situ en orbite et extension à basse température • R&T CNES sur VITRINE

Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Exploration Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Exploration in situ : prospective ILMA (astéroïde) – 1/6 ILMA: Ion Laser Mass Analyser, in-situ analysis of a carbonaceous asteroid for the MARCO POLO spatial mission. Conception of a very high mass resolution mass spectrometer H. Cottin(1), J. J. Berthelier (6), A. Bouabdellah (6), C. Briois(2), N. Carrasco(6), P. Gilbert (6), C. Engrand(3), N. Grand(1), P. Zapf (1), M. Hilchenbach(7), H. Krüger(7), A. Makarov(8), P. Puget(5), B. Arezki (5), C. Szopa(6), L. Thirkell(2), A. Boukrara(2), and R. Thissen(4) (1) LISA, Universités Paris 12, Paris 7, UMR 7583 CNRS, 94010 Créteil cedex, (2) LPC 2 E - UMR-CNRS 6115 , 45071 Orléans, France, (3) CSNSM, 91405 ORSAY Campus, France, (4) LPG, UMR 5109 CNRS - UJF, 38000 Grenoble, France, (5) LAOG, CNRS, Université Joseph Fourier, UMR 5571, BP 53, F-38041 Grenoble, France, (6) LATMOS, CNRS, UVSQ, UPMC, 91371 Verrières le Buisson Cedex, France, (7) MPI für Sonnensystemforschung, , D-37191 Katlenburg-Lindau, Germany, (8)Thermo Fisher Scientific, Hanna-Kunath Str 11, 28199 Bremen, Germany

Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Exploration Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Exploration in situ : prospective ILMA (astéroïde) – 2/6 TECHNICAL REQUIREMENTS Thanks to the high resolution Analysis of Minerals & Organics Mass: Volume: Electronic unit : Mean power: Mass range: Mass resolution: ~ 2. 2 kg (with 20% margin) 15 x 5 cm 3 15 x 10 x 3 cm 3 ~9 W 1 -30 / 25 -750 amu 100, 000 at 50% height at 400 amu Analyzed area: a few µm² to 1 mm² Data budget : 40 Mo per analysis (at least 2 analysis per sample). LDIMS Process Desorbed Ions Laser shot Vacuum Solid Region of greatest damage Collision cascade Region of least damage

Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Exploration Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Exploration in situ : prospective ILMA (astéroïde) – 3/6 First publication Makarov, Anal Chem (2000)

Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Exploration Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Exploration in situ : prospective ILMA (astéroïde) – 4/6 m/Dm = 100 000 m/Dm = 3000 m/Dm = 10 000 Example : mixture of complex high molecular weight organic compounds m/z = 262

Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010

Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010 Réunion projets spatiaux du pôle système solaire de l'IPSL - 27 janvier 2010