Úgy tűnik, hogy a Titan állandóan hasonlít a Földre, és a Titan ködös légkörének új megértése nyomokat adhat a Föld korai légköri környezetének fejlődéséhez és az otthoni bolygónk életének fejlődéséhez. A kutatók egy sor kémiai reakciót fedeztek fel a Szaturnusz legnagyobb holdján, amelyek védik a hold felszínét az ultraibolya sugárzástól, hasonlóan a Föld ózonrétegének működéséhez. A reakciók felelősek lehetnek a nagy vastag és ködös narancssárga légkört alkotó szerves molekulák képzésében is.
A tudósok régóta megértették, hogy a Titán légkörében a napfény a metánt szénné és hidrogénné osztja szét. Ezek az elemek nitrogénnel és más összetevőkkel reagálva komplex szénhidrogének sűrű ködét képezik, amely teljesen elrabolja a holdot.
Az utóbbi időben azonban a polieineknek a Titán légkör kémiai fejlődésében játszott szerepét erőteljesen kutatták és vitatják. A polieinek a váltakozó egy- és hármas kötéssel rendelkező szerves vegyületek csoportját jelentik, mint például a diacetilén (HCCCCH) és a triacetilén (HCCCCCCH). Úgy gondolják, hogy ezek a polieinek UV-sugárzás-pajzsként szolgálnak a bolygók környezetében, és prebiotikus ózonként működhetnek. Ez fontos lenne minden olyan életnél, amely a Titánon próbálkozik.
"Még ha biológiai szempontból is fontos molekulákat képez (más reakciók révén), és nincs ózon vagy ózonszerű réteg, ezek a molekulák nem mindig fogják túlélni a zord sugárzási környezetet” - mondta Ralf Kaiser, a kutatás vezető tudósa.
A polieinek képződését kezdeményező és a szaporodást ellenőrző mögöttes kémiai folyamatok azonban nem ismertek.
Kaiser és kollégái megvizsgálták a triacetilén és nagyobb szerves molekulák képződését a laboratóriumban és a számítógépes szimulációk során. Megállapították, hogy a triacetilén két kis molekula közötti ütközés útján alakulhat ki olyan reakcióban, amelyet a Titán légkörében tapasztalható hideg körülmények között könnyen el lehet indítani.
A szerzők azt sugallják, hogy a triacetilén, egy szerves molekula, amely pajzsként szolgálhat az ultraibolya sugárzás számára, építőköve lehet a komplex molekulák létrehozásához a Titán légkörében.
„A jelen kísérleteket csak szén- és hidrogénatomokat tartalmazó molekulákkal végzik” - mondta Kaiser a Space Magazine-nak. "Ahhoz, hogy megvizsgáljuk az asztrobiológiai szempontból fontos molekulák képződését a Titanon," hozzá kell adnunk "az oxigént és a nitrogént is." Kaiser azt mondta, hogy idén később tervezik megtenni az ilyen típusú kísérleteket.
A csoport azt reméli, hogy a kombinált kísérleti, elméleti és modellező tanulmány sablonként fog működni, és szükségessé teszi a Titán körüli kémia egymást követő vizsgálatát, hogy teljesebb képet kapjanak a hold légkörének kémiai feldolgozásában részt vevő folyamatokról. megjelenni fog.
Ólomkép felirata: A titán és esetleg a korai Föld szerves ködrétegeiben rejlő kritikus építőelemek kémiai reakciókból származnak. A kép jóváírása a NASA-JPL, Dr. Xibin Gu, valamint a Hawaii Egyetem Reakciódinamikai Csoportja
Forrás: PNAS
