Titan, Saturnuksen suurin kuu, on luonnollinen laboratorio elämän alkuperän tutkimiseen.
Yksinkertaisia orgaanisia molekyylejäMaapallolla ne ovat nestemäisessä muodossa, Titaanilla ne näyttävät kiinteiltä jäämineraalikiteiltä. Syynä ovat alhaiset lämpötilat - jopa -178 °C. Kokeen aikana tutkijat havaitsivat, että kaksi molekyyliä, joita todennäköisesti esiintyy runsaasti Titaanissa - asetonitriili (ACN) ja propionitriili (PCN) - löytyvät pääasiassa yhdessä kiteisessä muodossa. Se luo erittäin polaarisia nanopintoja, jotka voivat toimia mallina muiden molekyylien itsekokoonpanossa.
Cassini-tehtävän ansiosta tiedemiehet oppivat senTitan on loistava paikka tutkia elämän alkuperää. Kuten Maan, Titanilla on tiheä ilmakehä, mutta se koostuu enimmäkseen typestä ja jonkin verran metaania. Se on ainoa tunnettu kappale avaruudessa muualla kuin Maan, jossa tutkijat ovat löytäneet selviä todisteita stabiileista pintanestealtaista. Aurinkoenergian, Saturnuksen magneettikentän ja kosmisten säteiden, typpi ja metaani reagoivat Titaaniin muodostaen erikokoisia ja monimutkaisia orgaanisia molekyylejä. ACN:n ja PCN:n uskotaan esiintyvän Kuulle ominaisessa keltaisessa sumussa aerosoleina, ja ne putoavat pintaan laskeutuen kiinteinä mineraalipalasina.
Värillinen kuva sameuskerroksista Titanin ilmakehässä. Luotto: NASA
Näiden molekyylien ominaisuudet maan päällä ovat hyvättunnetaan, mutta niiden ominaisuuksia Titanin kaltaisissa olosuhteissa ei ole vielä tutkittu. "Titaanin olosuhteet loimme laboratoriossa uudelleen pienissä lasisylintereissä", sanoo Tomce Runczewski, Ph.D., projektin päätutkija. "Kokeessa käytimme typpeä sekä ACN:ää ja PCN:ää saostumisen simulointiin." Tutkijat nostavat ja laskevat sitten hieman lämpötilaa simuloidakseen lämpötilan vaihteluita Kuun pinnalla.
Tuloksena saadut kiteet analysoitiinsynkrotroni- ja neutronidiffraktiolaitteiston, spektroskooppisten kokeiden ja kalorimetristen mittausten avulla. ”Olemme saaneet selville paljon aiemmin tuntemattomista planeettajääten rakenteista. Havaitsimme esimerkiksi, että yksi PCN:n kiteinen muoto ei laajene tasaisesti kolmessa ulottuvuudessa. Yksityiskohtainen tieto näistä mineraaleista auttaa ymmärtämään paremmin, millainen Titanin pinta on, Runczewski päättää.
Lukea Edelleen
Pölyhiukkasen kokoinen superkondensaattori on ilmestynyt: se on 3 tuhatta kertaa pienempi kuin analogit
Tyrannosaurus Rexin hampaissa oli hermoanturit tunnistamaan saalista
Linnunradan kosmisen säteen lähteen ikivanha mysteeri paljastui