Научници верују да је најбоље место за тражење доказа о ванземаљском животу Марс. Међутим, ово је далеко од тога
Много онога што данас знамо о Титануповезан са свемирском летелицом Цассини, која је кружила око Сатурна од 2004. до 2017. године и завршила своју мисију заронивши у атмосферу планете. Током овог времена, Касини је извршио многа директна мерења Титанове атмосфере, откривајући изненађујуће Земљино окружење. Заправо, ово је једино друго тело Сунчевог система у којем постоји густа атмосфера азота и одвијају се органски процеси.
Оно што је посебно занимљиво јесте да научнициверују да би пре око 2,8 милијарди година Земљина атмосфера могла бити слична. То се поклапа са мезоархејском ером, периодом када су фотосинтетске цијанобактерије створиле прве гребенске системе и полако претварале Земљин атмосферски угљендиоксид у гас кисеоника (што је на крају довело до тренутне равнотеже азота и кисеоника).
Иако се верује да површина Титана садржитрагови који би могли побољшати наше разумевање како је живот настао у нашем Сунчевом систему, представљање изазова са јасном сликом ове површине. Разлог за ово има везе са Титановом атмосфером која је прожета густом фотохемијском маглицом која расипа светлост.
„Титанова измаглица је направљена од наночестица,који се састоји од широког спектра великих и сложених органских молекула који садрже угљеник, водоник и азот. Ови молекули се формирају у каскади хемијских реакција када (ултраљубичасто и космичко) зрачење погоди смешу метана, азота и других гасова. у атмосфери сличној оној Титана“.
Лео Гросс и Наталие Царрасцо, ИБМ
Као резултат тога, научници још увек не знају много о томепроцеси који управљају Титановом атмосфером, укључујући прецизну хемијску структуру великих молекула који чине ову маглицу. Деценијама су астрохемичари спроводили лабораторијске експерименте са сличним органским молекулима познатим као толини, термин који потиче од грчке речи „облачно“.
Толини припадају широком спектру органскихједињења која садрже угљеник која настају излагањем сунчевом ултраљубичастом зрачењу или космичким зрацима. Ови молекули су уобичајени у спољном Сунчевом систему и обично се налазе у леденим телима, где површински слој садржи метан лед који је изложен зрачењу. На њихово присуство указују румене површине или мрље боје сепије.
За своје истраживање, тим предвођен Шулцом и Мајлардом спровео је експеримент у коме су посматрали толине у различитим фазама формирања у лабораторијским условима.
„Напунили смо посуду од нерђајућег челикамешавину метана и азота, а затим покренуо хемијске реакције кроз електрично пражњење, симулирајући тако услове у атмосфери Титана. Затим смо анализирали више од 100 резултујућих молекула који чине Титанове толине у нашој лабораторији у Цириху, добијајући слике у атомској резолуцији за десетак њих користећи наш домаћи микроскоп атомске силе ниске температуре."
Лео Гросс и Наталие Царрасцо, ИБМ
Сортирањем молекула различитих величина тимстекли увид у различите фазе раста ових молекула, као и како изгледа њихов хемијски састав. У суштини, посматрали су кључну компоненту Титанове атмосфере како се формирала и акумулирала, стварајући чувени ефекат магле.
Научници су први пут посматрали молекуларну архитектурусинтетичка једињења слична онима за која се верује да изазивају наранџасту маглицу у Титановој атмосфери. Штавише, њихови налази могли би осветлити мистериозни хидролошки циклус заснован на метану. На Земљи се овај циклус састоји од преласка воде из гасовитог стања (водена пара) у течно стање (киша и површинска вода). На Титану се исти циклус дешава са метаном, који се преноси из атмосферског метана и пада као метанска киша, формирајући чувена угљоводонична језера.
У овом случају, резултати истраживачке групемогао би открити улогу коју хемијска маглица игра у Титановом метанском циклусу, укључујући и то да ли ове наночестице могу да плутају по његовим метанским језерима. Поред тога, ова открића би могла показати да ли су слични атмосферски аеросоли помогли у стварању живота на Земљи пре милијардама година.
Познато је да су молекуларне структуре добреапсорбери ултраљубичастог светла. То заузврат значи да би измаглица могла да делује као штит, штитећи молекуле ДНК на површини ране Земље од штетног зрачења.
НАСА планира да пошаље Титан-у до 2030-ихробот-роторцрафт назван Драгонфли да истражи његову површину и атмосферу и тражи могуће знакове живота. Као и увек, теоретски рад и лабораторијски експерименти изведени у међувремену омогућиће научницима да сузе фокус и повећају шансе да ће мисија, чим стигне, пронаћи оно што тражи.
Погледајте и:
Физичари су створили аналог црне рупе и потврдили Хокингову теорију. Куда води?
Побачај и наука: шта ће бити са децом која ће се родити
Научници су открили ограничење брзине у квантном свету