Oamenii de știință au recreat condițiile de pe Titan în laborator

Titan, cea mai mare lună a lui Saturn, este un laborator natural pentru studierea originilor vieții.

La fel ca Pământul, Titan are o atmosferă densă șicicluri meteorologice sezoniere, dar compoziția chimică și mineralogică variază semnificativ. Oamenii de știință au recreat recent condițiile de pe Titan în laborator. Ei au determinat proprietățile fundamentale ale două molecule organice despre care cercetătorii cred că există ca minerale pe Titan.

Molecule organice simple carepe Pământ sunt prezentate sub formă lichidă, pe Titan arată ca niște cristale minerale solide de gheață. Motivul este temperaturile scăzute - până la -178 °C. În timpul experimentului, oamenii de știință au descoperit că două molecule care ar putea fi prezente din abundență pe Titan - acetonitril (ACN) și propionitril (PCN) - se găsesc predominant într-o formă cristalină. Creează nanosuprafețe extrem de polare care pot servi drept șabloane pentru auto-asamblarea altor molecule.

Datorită misiunii Cassini, oamenii de știință au aflat astaTitan este un loc minunat pentru a studia originea vieții. La fel ca Pământul, Titanul are o atmosferă densă, dar este compus în mare parte din azot și puțin metan. Este singurul corp cunoscut din spațiu, altul decât Pământul, unde oamenii de știință au găsit dovezi clare ale unor bazine stabile de lichid de suprafață. Alimentat de energia solară, câmpul magnetic al lui Saturn și razele cosmice, azotul și metanul reacționează pe Titan pentru a forma molecule organice de diferite dimensiuni și complexitate. Se crede că ACN și PCN sunt prezente în ceața galbenă caracteristică a Lunii sub formă de aerosoli și cad la suprafață, depunându-se ca bucăți solide de minerale.

Imagine colorată a straturilor de ceață din atmosfera lui Titan. Credit: NASA

Proprietățile acestor molecule pe Pământ sunt bunesunt cunoscute, dar caracteristicile lor în condiții similare Titanului nu au fost încă studiate. „În laborator, am recreat condițiile de pe Titan în mici cilindri de sticlă”, spune Tomce Runczewski, Ph.D., investigatorul principal al proiectului. „În experiment, am folosit azot, precum și ACN și PCN pentru a simula precipitațiile.” Apoi, cercetătorii cresc și scad ușor temperatura pentru a simula fluctuațiile de temperatură de pe suprafața Lunii.

Cristalele rezultate au fost analizatecu ajutorul echipamentelor de difracție cu sincrotron și neutroni, experimente spectroscopice și măsurători calorimetrice „Am aflat multe despre structurile necunoscute anterior ale gheții planetare. De exemplu, am constatat că o formă cristalină de PCN nu se extinde uniform în trei dimensiuni. Cunoașterea detaliată a acestor minerale va ajuta să înțelegem mai bine cum este suprafața Titanului”, conchide Runczewski.

A citi Mai departe

A apărut un supercondensator de mărimea unui fir de praf: este de 3 mii de ori mai mic decât analogii săi

Tyrannosaurus Rex avea senzori neuronali în dinți pentru a recunoaște prada

S-a dezvăluit misterul secular al sursei razelor cosmice din Calea Lactee