Titāns ir tāla, eksotiska un bīstama pasaule. Tā ir zemā temperatūra, un ogļūdeņražu ķīmija nav nekas cits kā Saules sistēmā. Tagad, kad NASA dodas tur, daži pētnieki sāk lēcienu misijā, atjaunojot Titāna ķīmiju burkās.
Jūnijā NASA paziņoja par savu Dragonfly misiju uz Titānu. Dragonfly ir četrkopētājs (vai astoņkopis, atkarībā no tā, kā jūs uz to skatāties), kas tiks palaists 2026. gadā un nonāks Saturna lielākajā mēnesī 2034. gadā. Dragonfly vispārējais mērķis ir meklēt dzīves celtniecības elementus. Titāns tiek uzskatīts par analogu ļoti agrajai Zemei, galvenokārt tāpēc, ka tam ir bieza atmosfēra un šķidrumi plūst uz virsmas. Titānam var būt arī virszemes okeāns. Zinātnieki domā, ka, pētot ķīmiju, tas varētu atklāt dzīvības izskatu uz Zemes.
Lai redzētu, ko viņi varētu uzzināt par jebkuru iespējamo dzīvi uz Saturna saldajiem mēness, Dienvidu metodistu universitātes pētnieki vēlējās atjaunot Titāna ķīmiskās, atmosfēras un virsmas īpašības, lai redzētu, vai tie varētu izraisīt dzīvību. Projektu vadīs SMU ķīmijas profesors Toms Runcevskis. To finansē Welch fonds, privāta organizācija, kas finansē pamata ķīmiskos pētījumus.
Pētījums sastāv no vairākiem cilindriem, kuru izmērs ir adatas augšdaļa. Tajās viņi izmantos to, ko mēs uzzinājām no Huygens zemes, lai atjaunotu apstākļus Titānā. Ideja ir redzēt, kāda veida struktūras veidojas burkās.
„Titāns ir naidīga vieta, kur atrodas šķidrā metāna ezeri un jūras, kā arī metāna lietus un vētras. Vētras ved atmosfērā radušās organiskās molekulas uz virsmu, un virsmas apstākļos šķidrumi ir tikai metāns, etāns un propāns. Visas pārējās organiskās molekulas ir cietā formā - vai, kā mēs tos saucam uz Zemes, minerāli, ”skaidroja Runcevskis.
"Mūs interesē šo organisko minerālu ķīmiskais sastāvs un kristāla struktūra, jo tiek uzskatīts, ka minerāliem bija galvenā loma dzīvības uz Zemes pirmsākumos," viņš teica. "Tādējādi mūsu pētījums var palīdzēt novērtēt šīs dīvainās" metanogeniskās "Titāniešu dzīves iespējas."
Pēc Runcevski teiktā, tas viss sākas ar ūdeni.
"Mēs varam soli pa solim atjaunot šo pasauli cilindrā, kas izgatavots no stikla," viņš teica. “Vispirms mēs iepazīstināsim ar ūdeni, kas sasalst ledū. Otrkārt, mēs to ledus kārtu papildināsim ar etānu, kas šķidrs kā “ezers”. Pēc tam atlikušo balonu piepildīsim ar slāpekli. ”
Tas ir eksperimenta pamats, bet pēc tam tas varētu kļūt interesants.
Viņi plāno burkās ievietot dažādas molekulas, lai atdarinātu ogļūdeņražu nokrišņus uz Titāna. Tad viņi paaugstinās temperatūru līdz vietai, ka ezeri izžuvuši un burka atgādina Titāna virsmu, pēc tam iepazīstinās ar ogļūdeņražu nokrišņiem un dažādām molekulām, kas ar to nāk. Tad viņi var pārbaudīt burkas, lai redzētu, kāda veida struktūras veidojas. Nedaudz mainot apstākļus, viņi var veikt vairākus eksperimentus.
Titāns ir dīvains, jo tā virsma ir veidota no organiskām struktūrām. Nekur uz Zemes nav šāda veida eksperimentu, ko var veikt ārpus laboratorijas. Zinātnieki cer, ka viss, ko viņi iemācīsies, var palīdzēt Dragonfly sagatavoties episkajam ceļojumam uz saldo mēnesi.
Par Titāna potenciālo dzīvi ir daudz spekulēts. Lai arī tas ir auksts, aptuveni 94 K (-179,2 ° C; -290,5 ° F) temperatūrā, tas joprojām ir intriģējoša vieta no astrobioloģiskā viedokļa. Tas lielā mērā ir saistīts ar šķidrumiem, kas plūst uz tā virsmas.
Cik mēs zinām no savas vietas šeit uz Zemes, dzīvībai ir nepieciešams ūdens, lai tā pastāvētu. Tas ir tāpēc, ka vismazākajai dzīvības vienībai, šūnai, funkciju veikšanai ir nepieciešams ūdens. Bet mēs nezinām, vai ir iespējams cits dzīvības veids - tāds, kura šķidrumā izmanto metānu vai etānu, nevis ūdeni. Daži zinātnieki uzskata ideju par izpētes vērtu; daži poo-poo visa ideja.
Bet daudzu zinātnieku vidējā pozīcija saka, ka neatkarīgi no tā, vai pastāv kāda veida ogļūdeņražu dzīve vai nav, Titāns ir lieliska vieta, lai izpētītu agrīno Zemi.
Tieši tāpēc ir dzimusi Dragonfly misija.
Neviens nav pārliecināts, ka dzīvību atradīsim Titāna virspusē vai tā virszemes okeānā vai laboratorijās radītajos burvīgajos Titānam līdzīgos apstākļos. Bet mēs varam atrast svarīgas norādes, kas palīdz mums saprast, kā mēs nonācām. Mēs varbūt arī iemācīsimies kaut ko par visām eksoplanetām, kuras sīkāk pētīsim nākamajos gados, un par to, vai tām varētu būt dzīvība.
Avoti:
- Preses relīze: SMU “Titāni burkā” varētu atbildēt uz galvenajiem jautājumiem pirms NASA kosmosa izpētes
- Pētniecības dokuments: Metanogēnas dzīves iespējas šķidrā metānā uz Titāna virsmas
- Wikipedia ieraksts: Titāns
- Žurnāls Kosmoss: NASA atgriežas pie Saturna Mēness Titāna, šoreiz ar ar kodolieroču akumulatoru darbināmu kvadkopteru
