Bilim insanları dünya dışı yaşamın kanıtlarını aramak için en iyi yerin Mars olduğuna inanıyor. Ancak bu uzak
Titan hakkında bugün bildiklerimizin çoğu2004'ten 2017'ye kadar Satürn'ün yörüngesinde dönen ve gezegenin atmosferine dalarak görevini tamamlayan uzay aracı Cassini ile ilişkilendirildi. Bu süre zarfında Cassini, şaşırtıcı derecede Dünya benzeri bir ortam keşfederek Titan'ın atmosferinin birçok doğrudan ölçümünü yaptı. Aslında bu, güneş sisteminde yoğun bir nitrojen atmosferinin olduğu ve organik süreçlerin gerçekleştiği tek diğer cisimdir.
Özellikle ilginç olan, bilim adamlarının2,8 milyar yıl önce Dünya atmosferinin benzer olabileceğine inanıyoruz. Bu, fotosentetik siyanobakterilerin ilk resif sistemlerini yarattığı ve yavaş yavaş Dünya'nın atmosferik karbondioksiti oksijen gazına dönüştürdüğü (sonunda mevcut nitrojen ve oksijen dengesine yol açan) Mezoarchean dönemine denk geliyor.
Titan'ın yüzeyinin içerdiğine inanılıyorGüneş sistemimizde yaşamın nasıl ortaya çıktığına dair anlayışımızı geliştirebilecek ipuçları, bu yüzeyin net bir resmini elde etmek zor oldu. Bunun nedeni, ışığı dağıtan yoğun bir fotokimyasal pusla dolu Titan atmosferiyle ilgili.
"Titan'ın bulanıklığı nanopartiküllerden oluşuyor,Karbon, hidrojen ve nitrojen içeren çok çeşitli büyük ve karmaşık organik moleküllerden oluşur. Bu moleküller, (ultraviyole ve kozmik) radyasyonun metan, nitrojen ve diğer gazlardan oluşan bir karışıma çarpmasıyla bir dizi kimyasal reaksiyonla oluşur. Titan'ınkine benzer bir atmosferde."
Leo Gross ve Natalie Carrasco, IBM
Sonuç olarak, bilim adamları halaBu bulanıklığı oluşturan büyük moleküllerin kesin kimyasal yapısı dahil, Titan'ın atmosferini yöneten süreçler. Onlarca yıldır astrokimyacılar, Yunanca "bulutlu" kelimesinden türetilen bir terim olan tholinler olarak bilinen benzer organik moleküller ile laboratuvar deneyleri yaptılar.
Tolinler geniş bir organik ürün yelpazesine aittir.güneş ultraviyole radyasyonuna veya kozmik ışınlara maruz kaldığında oluşan karbon içeren bileşikler. Bu moleküller dış güneş sisteminde yaygındır ve genellikle yüzey katmanının radyasyona maruz kalan metan buzu içerdiği buz kütlelerinde bulunur. Varlıkları, kırmızı bir yüzey veya sepya renkli lekelerle gösterilir.
Araştırmaları için Schultz ve Maillard liderliğindeki bir ekip, laboratuvar koşullarında tolinleri çeşitli oluşum aşamalarında gözlemledikleri bir deney gerçekleştirdi.
“Paslanmaz çelik bir kabı doldurdukmetan ve nitrojenden oluşan bir karışım oluşturdu ve ardından bir elektrik deşarjı yoluyla kimyasal reaksiyonlar başlattı, böylece Titan atmosferindeki koşulları simüle etti. Daha sonra Zürih'teki laboratuvarımızda Titan'ın tolinlerini oluşturan 100'den fazla molekülü analiz ettik ve ev yapımı düşük sıcaklıklı atomik kuvvet mikroskobumuzu kullanarak yaklaşık bir düzinenin atomik çözünürlükte görüntülerini elde ettik."
Leo Gross ve Natalie Carrasco, IBM
Ekip, farklı boyutlardaki molekülleri sınıflandırarakBu moleküllerin farklı büyüme aşamalarının yanı sıra kimyasal bileşimlerinin neye benzediğine dair fikir edindiler. Esasen, Titan'ın atmosferinin önemli bir bileşeninin oluşumu ve birikmesi sırasında ünlü sis efektini yarattığını gözlemlediler.
Bilim adamları moleküler mimariyi ilk kez gözlemliyorTitan'ın atmosferinde turuncu bir pus oluşturduğuna inanılanlara benzer sentetik bileşikler. Dahası, bulguları metan temelli gizemli bir hidrolojik döngüye ışık tutabilir. Yeryüzünde bu döngü, suyun gaz halinden (su buharı) sıvı hale (yağmur ve yüzey suyu) geçişinden oluşur. Titan'da aynı döngü, atmosferik metandan aktarılan ve metan yağmuru olarak düşen ve ünlü hidrokarbon göllerini oluşturan metanla gerçekleşir.
Bu durumda araştırma grubunun sonuçlarıBu nanopartiküllerin metan göllerinde yüzüp yüzemeyeceği de dahil olmak üzere, Titan'ın metan döngüsünde kimyasal pusun oynadığı rolü ortaya çıkarabilir. Ek olarak, bu keşifler, benzer atmosferik aerosollerin milyarlarca yıl önce Dünya'da yaşam yaratmaya yardımcı olup olmadığını gösterebilir.
Moleküler yapıların iyi olduğu bilinmektedirultraviyole ışığı emiciler. Bu da, pusun bir kalkan görevi görebileceği ve erken Dünya yüzeyindeki DNA moleküllerini radyasyona zarar vermekten koruyabileceği anlamına geliyor.
NASA, 2030'larda Titan'a göndermeyi planlıyorDragonfly adlı robotik rotorlu araç yüzeyini ve atmosferini keşfetmek ve olası yaşam belirtilerini aramak için. Her zaman olduğu gibi, bu arada yapılan teorik çalışma ve laboratuvar deneyleri, bilim insanlarının odaklarını daraltmalarına ve görev geldiğinde aradığını bulma şansını artırmalarına olanak tanıyacak.
Ayrıca bakınız:
Fizikçiler bir kara deliğin benzerini yarattılar ve Hawking'in teorisini doğruladılar. Nereye götürür?
Kürtaj ve bilim: doğum yapacak çocuklara ne olacak
Bilim adamları kuantum dünyasındaki hız sınırını keşfettiler