Kāpas uz Saturna mēness Titāns, kā to redzēja Cassini zonde 2006. gadā.
(Attēls: © NASA / JPL)
Lieli, šmanciāli savienojumi turpina parādīties visā Saules sistēmā, un jauni pētījumi var palīdzēt novērst neskaidrības par to, kā tie veidojas tik daudzās vietās.
Šis pētījums ir balstīts uz laboratorijas eksperimentiem, kurus iedvesmojuši dīvaini dīvaini zinātnieki, kas pamanījuši par kāpu lauku izplešanos Saturna mēness Titāns. Šīs kāpas ir pilnas ar savienojumiem, ko sauc par policikliskiem aromātiskiem ogļūdeņražiem un kuriem ir gredzenveida struktūras. Titānā kāpas uzkrāj ievērojamu daļu mēness oglekļa. Un tāpēc, ka tas mēness ir viens no astrobiologu vilinošākajiem karjeriem potenciāli dzīvības atrašanai ārpus Zemes ir oglekļa nozīme.
"Šīs kāpas ir diezgan lielas," Space.com pastāstīja pētījuma vecākais autors Ralfs Kaisers, Havaju Universitātes Manoa ķīmiķis, gandrīz tikpat garš kā Ēģiptes Lielā piramīda. "Ja jūs vēlaties izprast oglekļa un ogļūdeņražu ciklu un ogļūdeņražu procesus Titānā, tad tiešām ir svarīgi saprast, protams, no kurienes nāk dominējošais oglekļa avots."
Uz Titāna ir vienkāršs mehānisms, par kuru zinātnieki zina, ka tas, iespējams, veido policikliskos aromātiskos ogļūdeņražus: Šīs lielās molekulas var veidoties Mēness biezajā atmosfērā un nosēsties līdz virsmai. Bet tā pati savienojumu grupa ir atrasta daudzās pasaulēs, kurās nav tādas atmosfēras, kā punduru planētas Plutons un Ceres un Kuipera jostas objekts Padarīt.
Kaizers un viņa kolēģi vēlējās noskaidrot, kā policikliskie aromātiskie ogļūdeņraži varētu pastāvēt pasaulē, kurā nav atmosfēras, lai tos radītu. Kad pētnieki apskatīja Titānu, viņi ieraudzīja pavedienu: Kur ir kāpas, tur nav daudz ogļūdeņražu ledus, kas citādi uz šī mēness ir diezgan izplatīti.
Pētnieki domāja, vai otrais process, kas notiek uz virsmas, var pārvērst ledus, piemēram, acetilēnu, policikliskos aromātiskos ogļūdeņražos. Jo īpaši zinātnieki domāja, ka vainīgais varētu būt galaktiskie kosmiskie stari, enerģētiskās daļiņas, kas rikošē visā telpā.
Tātad pētnieki izstrādāja eksperimentu: paņemiet kādu acetilēna ledu, pakļaujiet to procesam, kas imitē galaktiskos kosmiskos starus, un redziet, kas notiek. Viņi imitēja simtgadīgās pūšanas efektu no šīm daļiņām, pēc tam izmērīja dažādu izveidoto savienojumu daudzumu.
Zinātnieki atrada vairākas dažādas policiklisko aromātisko ogļūdeņražu garšas. Tas komandai ieteica, ka ogļūdeņražu ledus un galaktisko kosmisko staru mijiedarbība patiešām varētu izskaidrot savienojumu izplatību pat tad, ja neviena atmosfēra tos nevar veidot.
"Šis ir diezgan daudzpusīgs process, kas var notikt jebkur," sacīja Kaizers. Tajā ietilpst ne tikai Titāns, bet arī citi pavadoņi un asteroīdi, bet pat starpzvaigžņu putekļi un blakus esošās Saules sistēmas, viņš teica.
Pēc tam viņš un viņa kolēģi vēlas noskaidrot, kāds konkrēts process izraisa pārvērtības, sacīja Keisers. Viņš teica, ka tas būs sarežģīti, jo jonizējošais starojums, ko komanda izmantoja kosmisko galaktisko staru simulēšanai, ietver vairākus vienlaicīgus procesus.
Pētījuma virziens ir intriģējošs gan estētiski, gan arī zinātniski, Maikls Malaska, kurš studē planētu ledus NASA Jet dzinējspēka laboratorijā Kalifornijā un kurš nebija iesaistīts pašreizējos pētījumos, Space.com pavēstīja e-pastā. "Viņu darbs vēl vairāk apstiprina, ka dažas no Titāna smiltīm UV gaismā var mirdzēt diezgan skaistās krāsās," viņš rakstīja.
Pētījums tika aprakstīts papīrs publicēts vakar (16. oktobrī) žurnālā Science Advances.
- Nosēšanās uz Titāna: attēli no Huygens Probe uz Saturna Mēness
- Dzinēju virzīšana: droni dodas uz starpplanētu
- Pārsteidzoši fotoattēli: Titāns, Saturna lielākais mēness
Redaktora piezīme: Šis stāsts tika atjaunināts, iekļaujot Maikla Malaska komentāru. Nosūtiet e-pastu Meghan Bartels uz e-pastu [email protected] vai sekojiet viņai @meghanbartels. Seko mums vietnē Twitter @Spacedotcom un tālāk Facebook.
