Новости

Странная молекула, обнаруженная в атмосфере Титана, намекает на сложную химию

Составное изображение Титана

Ученые НАСА обнаружили «странную» молекулу под названием циклопропенилиден, или C3 H2, в атмосфере спутника Сатурна Титана. Простая молекула на основе углерода никогда раньше не наблюдалась в атмосфере, и она может давать начало более сложным соединениям и способствовать созданию условий, необходимых для жизни.

Титан — одно из самых удивительных мест в Солнечной системе. Это единственный мир, кроме Земли, который, как мы знаем, имеет стабильную жидкость на своей поверхности, образуя озера, реки и моря, но вместо воды это жидкий метан и этан. Это приводит к циклу погоды, очень похожему на наш, с испарением, дождем, эрозией, органическими пылевыми бурями и тектонической активностью, формирующей его ландшафт.

Теперь астрономы обнаружили странную новую причуду Титана. Используя большой миллиметровый/субмиллиметровый массив Атакама (ALMA), ученые наблюдали световой спектр Титана, который может дать представление о химическом составе ее атмосферы, изучая длины волн, которые испускаются или поглощаются молекулами спутника.

В двух отдельных наборах данных команда определила странный отпечаток пальца, как отпечаток циклопропенилидена. Его присутствие удивительно — это очень реакционная молекула, поэтому в теплой среде, такой как атмосфера Титана, она должна легко распадаться на другие формы. Таким образом, C3 H2 ранее был обнаружен только в межзвездных пылевых облаках, где он слишком холодный и диффузный для того, чтобы происходили подобные химические реакции.

Слева: молекулярное облако Тельца напоминает среду, в которой обычно находится циклопропенилиден.
Справа: Но теперь она была обнаружена в атмосфере Титана, что делает ее самой простой молекулой с замкнутым контуром, когда-либо обнаруженной в любой атмосфере.

Титан уже считается одним из самых перспективных мест для поиска внеземной жизни, благодаря своей земной динамике, и это последнее открытие придает идее весомость. Так называемые молекулы «замкнутого цикла» образуют важную часть костяка ДНК и РНК, и хотя сам C3 H2, как известно, не играет роли в этих реакциях, это самая простая и самая маленькая молекула с замкнутым циклом, когда-либо обнаруженная в любой атмосфере. На этом спутнике может действовать странная химия, дающая жизнь, в результате чего образуется жизнь, не основанная на воде.

«Мы пытаемся выяснить, пригоден ли для жизни Титан», — говорит Розали Лопес, эксперт по Титанам в Лаборатории реактивного движения (JPL) НАСА. «Поэтому мы хотим знать, какие соединения из атмосферы попадают на поверхность, а затем, сможет ли этот материал пройти через ледяную корку в океан внизу, потому что мы думаем, что океан — это то место, где есть условия для жизни».

Возможно, в недалеком будущем мы сможем заглянуть поближе. В 2034 г. НАСА планирует отправить на Титан роботизированное судно под названием «Стрекоза», где он будет прыгать в поисках признаков прошлой или настоящей жизни. В конце концов, к нему может даже присоединиться подводная лодка, исследующая глубины этих чужих океанов.

Новое исследование было опубликовано в Astronomical Journal.

Back to top button