تيتان، أكبر أقمار زحل، هو مختبر طبيعي لدراسة أصول الحياة.
الجزيئات العضوية البسيطة التيعلى الأرض يتم تقديمها في شكل سائل، وعلى تيتان تبدو مثل بلورات معدنية جليدية صلبة. والسبب هو درجات الحرارة المنخفضة - حتى -178 درجة مئوية. خلال التجربة، اكتشف العلماء أن جزيئين من المحتمل أن يكونا موجودين بكثرة على تيتان - الأسيتونيتريل (ACN) والبروبيونيتريل (PCN) - موجودان في الغالب في شكل بلوري واحد. إنه يخلق أسطحًا نانوية قطبية للغاية يمكن أن تكون بمثابة قوالب للتجميع الذاتي للجزيئات الأخرى.
وبفضل مهمة كاسيني، تعلم العلماء ذلكТитан — прекрасное место для изучения происхождения жизни. Как и у Земли, у Титана плотная атмосфера, но она в основном состоит из азота с примесью метана. Это единственное известное тело в космосе, кроме Земли, где ученые обнаружили явные свидетельства стабильных бассейнов поверхностной жидкости. Подпитываемые солнечной энергией, магнитным полем Сатурна и космическими лучами, азот и метан реагируют на Титане с образованием органических молекул различного размера и сложности. Считается, что ACN и PCN присутствуют в характерной желтой дымке Луны в виде аэрозолей, и они падают на поверхность, оседая в виде твердых кусков минералов.
صورة ملونة لطبقات الضباب في الغلاف الجوي لتيتان. الائتمان: ناسا
خصائص هذه الجزيئات على الأرض جيدةمعروفة، لكن خصائصها في ظروف مشابهة لتيتان لم تتم دراستها بعد. "في المختبر، قمنا بإعادة خلق الظروف على تيتان في أسطوانات زجاجية صغيرة"، يقول تومسي رونشيوسكي، دكتوراه، الباحث الرئيسي في المشروع. "في التجربة، استخدمنا النيتروجين، وكذلك ACN وPCN لمحاكاة هطول الأمطار." ثم يقوم الباحثون بزيادة وخفض درجة الحرارة بشكل طفيف لمحاكاة تقلبات درجات الحرارة على سطح القمر.
وتم تحليل البلورات الناتجة"بمساعدة معدات السنكروترون وحيود النيوترونات، والتجارب الطيفية والقياسات الحرارية. "لقد اكتشفنا الكثير عن الهياكل غير المعروفة سابقًا للجليد الكوكبي. فعلى سبيل المثال، وجدنا أن أحد الأشكال البلورية للنفثالينات المتعددة الكلور لا يتوسع بشكل موحد في ثلاثة أبعاد. إن المعرفة التفصيلية بهذه المعادن ستساعد في فهم شكل سطح تيتان بشكل أفضل.
ليقرأ بالإضافة إلى ذلك
ظهر مكثف فائق بحجم ذرة غبار: أصغر بثلاثة آلاف مرة من نظائرها
كان لدى Tyrannosaurus Rex أجهزة استشعار عصبية في أسنانه للتعرف على الفريسة
كشف اللغز القديم لمصدر الأشعة الكونية في مجرة درب التبانة