Titán, la luna más grande de Saturno, es un laboratorio natural para estudiar los orígenes de la vida.
Moléculas orgánicas simples queen la Tierra se presentan en forma líquida, en Titán parecen cristales minerales de hielo sólido. La razón son las bajas temperaturas, hasta −178 °C. Durante el experimento, los científicos descubrieron que dos moléculas que probablemente estén presentes en abundancia en Titán: acetonitrilo (ACN) y propionitrilo (PCN), se encuentran predominantemente en una forma cristalina. Crea nanosuperficies altamente polares que pueden servir como plantillas para el autoensamblaje de otras moléculas.
Gracias a la misión Cassini, los científicos aprendieron queTitán es un gran lugar para estudiar el origen de la vida. Al igual que la Tierra, Titán tiene una atmósfera densa, pero está compuesta principalmente de nitrógeno con algo de metano. Es el único cuerpo conocido en el espacio, además de la Tierra, donde los científicos han encontrado evidencia clara de charcos estables de líquido en la superficie. Impulsados por la energía solar, el campo magnético de Saturno y los rayos cósmicos, el nitrógeno y el metano reaccionan en Titán para formar moléculas orgánicas de diversos tamaños y complejidad. Se cree que el ACN y el PCN están presentes en la neblina amarilla característica de la Luna en forma de aerosoles, y caen a la superficie, asentándose como piezas sólidas de minerales.
Imagen en color de capas de neblina en la atmósfera de Titán. Crédito: NASA
Las propiedades de estas moléculas en la Tierra son buenas.Se conocen, pero aún no se han estudiado sus características en condiciones similares a Titán. "En el laboratorio, recreamos las condiciones de Titán en pequeños cilindros de vidrio", dice Tomce Runczewski, Ph.D., investigador principal del proyecto. "En el experimento utilizamos nitrógeno, así como ACN y PCN para simular la precipitación". Luego, los investigadores aumentan y disminuyen ligeramente la temperatura para simular fluctuaciones de temperatura en la superficie de la Luna.
Los cristales resultantes fueron analizadosCon la ayuda de equipos de difracción de neutrones y sincrotrones, experimentos espectroscópicos y mediciones calorimétricas, “hemos descubierto mucho sobre estructuras de hielo planetarios hasta ahora desconocidas. Por ejemplo, encontramos que una forma cristalina de PCN no se expande uniformemente en tres dimensiones. El conocimiento detallado de estos minerales ayudará a comprender mejor cómo es la superficie de Titán”, concluye Runczewski.
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