Titan on kaukainen, eksoottinen ja vaarallinen maailma. Sen kylmät lämpötilat ja hiilivetykemia ovat kuin mitään muuta aurinkokunnassa. Nasaan mennessä, kun NASA on menossa sinne, jotkut tutkijat alkavat hypätä tehtävään luomalla Titanin kemian purkkeihin.
NASA ilmoitti kesäkuussa Dragonfly-matkansa Titaniin. Dragonfly on nelikopiokone (tai oktokopteri, riippuen siitä kuinka näet sitä), joka lanseerataan vuonna 2026 ja saapuu Saturnuksen suurimmalle kuulle vuonna 2034. Dragonflyn yleistavoite on etsiä elämän rakennuspalikoita. Titania pidetään analogisena hyvin varhaiseen maapallon pääosin siksi, että sillä on paksu ilmapiiri ja pinnalla virtaavat nesteet. Titanilla voi olla myös maanalaista merta. Tutkijoiden mielestä siellä tapahtuvan kemian opiskelu saattaa valaista elämän ulkonäköä maapallolla.
Eteläisen metodistisen yliopiston tutkijat halusivat saada selville, mitä he voisivat oppia mahdollisesta elämästä Saturnin kylmällä kuulla, ja luoda Titanin kemialliset, ilmakehän ja pintaominaisuudet nähdäkseen, voivatko ne johtaa elämään. Projektia johtaa SMU: n kemian apulaisprofessori Tom Runcevski. Sitä rahoittaa Welch-säätiö, yksityinen organisaatio, joka rahoittaa kemian perustutkimusta.
Tutkimus koostuu useista neulan kärjen kokoisista sylintereistä. Niissä he vievät Huygensin laskeuttajalta oppimamme luomaan olosuhteet Titanille. Ajatuksena on nähdä, millaisia rakenteita purkkeihin muodostuu.
”Titan on vihamielinen paikka, jossa on nestemäisen metaanin järviä ja meriä, sekä metaanin sateita ja myrskyjä. Myrskyt kuljettavat ilmakehässä tuotettuja orgaanisia molekyylejä pinnalle, ja pintaolosuhteissa vain metaani, etaani ja propaani ovat nesteitä. Kaikki muut orgaaniset molekyylit ovat kiinteässä muodossaan - tai kuten kutsumme niitä maan päällä, mineraaleiksi ”, Runcevski selitti.
"Olemme kiinnostuneita näiden orgaanisten mineraalien kemiallisesta koostumuksesta ja kiderakenteesta, koska mineraalien uskotaan olevan avainasemassa maan elämän alkuvaiheissa", hän sanoi. "Siksi tutkimuksemme voi auttaa arvioimaan näitä mahdollisuuksia outoon" metanogeeniseen "tittaanilaiseen elämään."
Runcevskin mukaan kaikki alkaa vedestä.
"Voimme luoda tämän maailman askel askeleelta lasista valmistetussa pullossa", hän sanoi. ”Ensin esittelemme vettä, joka jäätyy jääksi. Toiseksi me lisäämme sen jääkerroksen etaanilla, joka nesteytetään "järveksi". Täytämme sitten jäljellä olevan sylinterin typellä. "
Se muodostaa perustan kokeilulle, mutta sen jälkeen siitä saattaa tulla mielenkiintoista.
He aikovat viedä purkkeihin erilaisia molekyylejä matkimaan hiilivetysadetta Titanilla. Sitten ne nostavat lämpötilan siihen pisteeseen, että järvet kuivuvat ja purkki muistuttaa Titanin pintaa, esittelevät sitten hiilivetysateen ja sen mukana olevat erilaiset molekyylit. Sitten he voivat tutkia purkkeja nähdäkseen, millaisia rakenteita muodostui. Muuttamalla olosuhteita hieman, he voivat suorittaa useita kokeita.
Titan on outo, koska sen pinta on tehty orgaanisista rakenteista. Maapallolla ei ole missään nimessä, että tämäntyyppisiä kokeita voidaan tehdä laboratorion ulkopuolella. Tutkijat toivovat, että mitä tahansa he oppivat, voi auttaa Dragonflya valmistautumaan eeppiseen matkaansa kylmään kuuun.
Titanin potentiaalisesta elämästä on spekuloitu paljon. Vaikka se on kylmä, lämpötilassa noin 94 K (-179,2 ° C; -290,5 ° F), se on silti kiehtova paikka astrobiologisesta näkökulmasta. Tämä johtuu suurelta osin nesteistä, jotka virtaavat sen pinnalle.
Sikäli kuin tiedämme paikastamme täällä maan päällä, elämä tarvitsee vettä olemassakseen. Se johtuu siitä, että elämän pienin yksikkö, solu, tarvitsee vettä toimintojensa suorittamiseen. Mutta emme tiedä, onko mahdollista toisenlaista elämää, joka käyttää nesteenä metaania tai etaania veden sijasta. Joidenkin tutkijoiden mielestä idea kannattaa tutkia; jotkut poo-poo koko idean.
Mutta monien tutkijoiden keskiasennossa sanotaan, että riippumatta siitä, onko jonkin tyyppinen hiilivety-elämä vai ei, Titan on loistava paikka tutkia varhaista maata.
Tästä syystä Dragonfly-operaatio syntyi.
Kukaan ei ole vakuuttunut siitä, että löydämme elämää Titanin pinnalta tai sen merenpinnan valtamerestä tai laboratorioissa luotavien Titanin kaltaisten olosuhteiden tölkeistä. Mutta saatamme löytää tärkeitä vihjeitä, jotka auttavat meitä ymmärtämään miten meillä on ollut. Saatamme myös oppia jotain kaikista eksoplaneetoista, joita tutkimme tarkemmin tulevina vuosina, ja siitä, pitävätkö ne elämää.
Lähteet:
- Lehdistötiedote: SMU: n "Titans in the Jar" voisi vastata tärkeimpiin kysymyksiin ennen NASAn avaruustutkimusta
- Tutkimuspaperi: Metanogeenisen elämän mahdollisuudet nestemäisessä metaanissa Titanin pinnalla
- Wikipedian merkintä: Titan
- Space Magazine: NASA palaa takaisin Saturnuksen Moon Titaniin, tällä kertaa ydinakkuilla toimivalla nelikopterilla
