טיטאן, הירח הגדול ביותר של שבתאי, הוא מעבדה טבעית לחקר מקורות החיים.
מולקולות אורגניות פשוטותעל כדור הארץ הם מוצגים בצורה נוזלית, על טיטאן הם נראים כמו גבישי מינרלים קרח מוצק. הסיבה היא טמפרטורות נמוכות - עד -178 מעלות צלזיוס. במהלך הניסוי גילו המדענים ששתי מולקולות שסביר להניח שישנן בשפע על טיטאן - אצטוניטריל (ACN) ופרופיוניטריל (PCN) - נמצאות בעיקר בצורה גבישית אחת. הוא יוצר ננו-משטחים קוטביים ביותר שיכולים לשמש כתבניות להרכבה עצמית של מולקולות אחרות.
הודות למשימת קאסיני, מדענים למדו זאתטיטאן הוא מקום נהדר לחקור את מקור החיים. כמו כדור הארץ, לטיטאן יש אטמוספירה צפופה, אך הוא מורכב ברובו מחנקן עם מעט מתאן. זהו הגוף הידוע היחיד בחלל מלבד כדור הארץ שבו מדענים מצאו עדויות ברורות לבריכות יציבות של נוזל פני השטח. השדה המגנטי והקרניים הקוסמיות של שבתאי, חנקן ומתאן, הניזונים מאנרגיה סולארית, מגיבים על טיטאן ויוצרים מולקולות אורגניות בגדלים ומורכבות משתנים. ACN ו-PCN נחשבים נוכחים בערפול הצהוב האופייני של הירח בתור אירוסולים, והם נופלים אל פני השטח, שוקעים כמו חתיכות מוצקות של מינרלים.
דימוי צבע של שכבות אובך באטמוספירה של טיטאן. קרדיט: נאס"א
התכונות של מולקולות אלו על כדור הארץ טובותידועים, אך המאפיינים שלהם בתנאים דומים לטיטאן טרם נחקרו. "במעבדה, יצרנו מחדש את התנאים על טיטאן בגלילי זכוכית זעירים", אומר טומצה רנצ'בסקי, Ph.D., החוקר הראשי של הפרויקט. "בניסוי, השתמשנו בחנקן, כמו גם ב-ACN וב-PCN כדי לדמות משקעים." לאחר מכן החוקרים מעלים ומקטינים מעט את הטמפרטורה כדי לדמות תנודות טמפרטורה על פני הירח.
הגבישים שהתקבלו נותחובעזרת ציוד לעקוף סינכרוטרונים וניוטרונים, ניסויים ספקטרוסקופיים ומדידות קלורימטריות "גילינו הרבה על מבנים לא ידועים בעבר של קרח פלנטרי. לדוגמה, מצאנו שצורה אחת גבישית של PCN אינה מתרחבת באופן אחיד בתלת מימד. ידע מפורט על המינרלים הללו יעזור להבין טוב יותר איך פני השטח של טיטאן", מסכם רנצ'בסקי.
לקרוא נוסף
קבל -על בגודל של כתם אבק הופיע: הוא קטן פי 3 אלף מהאנלוגים שלו
לטירנוזאורוס רקס היו חיישנים עצביים בשיניו לזהות טרף
התעלומה הישנה של מקור הקרניים הקוסמיות בשביל החלב נחשפה