Vedci v laboratóriu vytvorili podmienky na Titane

Titan, najväčší mesiac Saturnu, je prirodzeným laboratóriom na štúdium pôvodu života.

Rovnako ako Zem, aj Titan má hustú atmosféru asezónne cykly počasia, ale chemické a mineralogické zloženie sa výrazne líši. Vedci nedávno v laboratóriu obnovili podmienky na Titane. Stanovili základné vlastnosti dvoch organických molekúl, o ktorých vedci veria, že existujú ako minerály na Titane.

Jednoduché organické molekuly, ktoréna Zemi sú prezentované v tekutej forme, na Titane vyzerajú ako pevné kryštály ľadového minerálu. Dôvodom sú nízke teploty – až −178 °C. Počas experimentu vedci zistili, že dve molekuly, ktoré sú na Titane pravdepodobne hojne prítomné – acetonitril (ACN) a propionitril (PCN) – sa nachádzajú prevažne v jednej kryštalickej forme. Vytvára vysoko polárne nanopovrchy, ktoré môžu slúžiť ako šablóny pre samozostavenie iných molekúl.

Vedci sa to dozvedeli vďaka misii CassiniTitan je skvelým miestom na štúdium pôvodu života. Podobne ako Zem, aj Titan má hustú atmosféru, no väčšinou sa skladá z dusíka s trochou metánu. Je to jediné známe teleso vo vesmíre okrem Zeme, kde vedci našli jasné dôkazy o stabilných nádržiach povrchovej kvapaliny. Poháňané slnečnou energiou, magnetickým poľom Saturnu a kozmickými lúčmi, dusík a metán reagujú na Titane za vzniku organických molekúl rôznej veľkosti a zložitosti. Predpokladá sa, že ACN a PCN sú prítomné v charakteristickom žltom opare Mesiaca ako aerosóly a padajú na povrch a usadzujú sa ako pevné kúsky minerálov.

Farebný obraz vrstiev oparu v atmosfére Titanu. Poďakovanie: NASA

Vlastnosti týchto molekúl na Zemi sú dobrésú známe, ale ich charakteristiky v podmienkach podobných Titanu ešte neboli študované. „V laboratóriu sme znovu vytvorili podmienky na Titane v malých sklenených valcoch,“ hovorí Tomce Runczewski, Ph.D., hlavný riešiteľ projektu. "V experimente sme použili dusík, ako aj ACN a PCN na simuláciu zrážok." Vedci potom mierne zvyšujú a znižujú teplotu, aby simulovali kolísanie teploty na povrchu Mesiaca.

Výsledné kryštály sa analyzovalipomocou synchrotrónových a neutrónových difrakčných zariadení, spektroskopických experimentov a kalorimetrických meraní.„Zistili sme veľa o doteraz neznámych štruktúrach planetárnych ľadov. Napríklad sme zistili, že jedna kryštalická forma PCN sa nerozpína ​​rovnomerne v troch rozmeroch. Detailné poznanie týchto minerálov pomôže lepšie pochopiť, aký je povrch Titanu,“ uzatvára Runczewski.

Čítať Ďalej

Objavil sa superkondenzátor s veľkosťou čiastočky prachu: je 3 000 -krát menší ako jeho analógy

Tyrannosaurus Rex mal v zuboch nervové senzory na rozpoznanie koristi

Odhalená odveká záhada zdroja kozmických lúčov v Mliečnej ceste