Mokslininkai laboratorijoje atkūrė Titano sąlygas

Titanas, didžiausias Saturno mėnulis, yra natūrali laboratorija, skirta tirti gyvybės kilmę.

Kaip ir Žemė, Titanas turi storą atmosferą irsezoniniai oro ciklai, tačiau cheminė ir mineraloginė sudėtis labai skiriasi. Neseniai mokslininkai laboratorijoje atkūrė sąlygas Titane. Jie nustatė pagrindines dviejų organinių molekulių savybes, kurios, tyrėjų nuomone, egzistuoja kaip mineralai Titane.

Paprastos organinės molekulės, kuriosŽemėje jie pateikiami skysto pavidalo, o Titane jie atrodo kaip kieti ledo mineraliniai kristalai. Priežastis – žema temperatūra – iki –178 °C. Eksperimento metu mokslininkai išsiaiškino, kad dvi molekulės, kurių gali būti daug Titane – acetonitrilas (ACN) ir propionitrilas (PCN) – daugiausia randamos vienoje kristalinėje formoje. Tai sukuria labai polinius nanopaviršius, kurie gali būti kitų molekulių savaiminio surinkimo šablonai.

Cassini misijos dėka mokslininkai tai sužinojoTitanas yra puiki vieta tyrinėti gyvybės kilmę. Kaip ir Žemėje, Titano atmosfera yra tanki, tačiau ji daugiausia sudaryta iš azoto ir šiek tiek metano. Tai vienintelis žinomas kūnas kosmose, išskyrus Žemę, kur mokslininkai rado aiškių įrodymų apie stabilius paviršinio skysčio telkinius. Veikiamas saulės energijos, Saturno magnetinio lauko ir kosminių spindulių, azotas ir metanas reaguoja į Titaną ir sudaro įvairaus dydžio ir sudėtingumo organines molekules. Manoma, kad ACN ir PCN Mėnuliui būdingoje geltonoje migloje yra aerozolių pavidalu ir jie iškrenta į paviršių, nusėda kaip kieti mineralų gabalėliai.

Spalvotas miglos sluoksnių vaizdas Titano atmosferoje. Kreditas: NASA

Šių molekulių savybės Žemėje yra gerosyra žinomi, tačiau jų savybės panašiomis į Titaną sąlygomis dar nebuvo ištirtos. „Laboratorijoje atkūrėme Titano sąlygas mažuose stikliniuose cilindruose“, – sako Tomce Runczewski, Ph.D., pagrindinis projekto tyrėjas. "Eksperimente mes naudojome azotą, taip pat ACN ir PCN kritulių modeliavimui." Tada mokslininkai šiek tiek padidina ir sumažina temperatūrą, kad imituotų temperatūros svyravimus Mėnulio paviršiuje.

Gauti kristalai buvo analizuojamisinchrotronų ir neutronų difrakcijos įrangos, spektroskopinių eksperimentų ir kalorimetrinių matavimų pagalba.„Mes daug sužinojome apie anksčiau nežinomas planetinių ledų struktūras. Pavyzdžiui, mes nustatėme, kad viena kristalinė PCN forma nesiplečia vienodai trimis matmenimis. Išsamios žinios apie šiuos mineralus padės geriau suprasti, koks yra Titano paviršius“, – apibendrina Runczewski.

Skaityti Toliau

Atsirado dulkių dalelės dydžio superkondensatorius: jis yra 3 tūkstančius kartų mažesnis už analogus

Tyrannosaurus Rex dantys turėjo nervinius jutiklius, kad atpažintų grobį

Atsiskleidė amžinoji Paukščių Tako kosminių spindulių šaltinio paslaptis