Най-големият лунен титан на Сатурн може би е най-завладяващото парче недвижими имоти в Слънчевата система в момента. Не е изненадващо, като се има предвид фактът, че плътната атмосфера на луната, богатата органична среда и пребиотичната химия се смятат за подобни на първоначалната атмосфера на Земята. Като такива учените смятат, че Луната би могла да действа като своеобразна лаборатория за изучаване на процесите, при които химическите елементи се превръщат в градивните елементи на живота.
Тези изследвания вече доведоха до богата информация, която включваше неотдавнашното откриване на „аниони на въглеродна верига“ - които се смята, че са градивни елементи за по-сложни молекули. И сега, благодарение на данните от мащабния милиметър / субмилиметър Atacama (ALMA) в Чили, екип от изследователи на НАСА откриха наличието на акрилонитрил, друг химичен елемент, който може да бъде основа за живота на тази луна.
Проучването, в което са описани подробно техните открития - озаглавено „АЛМА откриване и астробиологичен потенциал на винил цианид на Титан“ - беше публикувано в броя на 28 юли Научен напредък. В него екипът обяснява как данните от масива ALMA показват, че големи количества акрилонитрил (C2Н3CN) съществуват на Титан - най-вероятно в стратосферата на Луната.
Както Морийн Палмър, изследовател от Центъра за астробиология на Годард и водещ автор на хартията, посочи в прессъобщението на НАСА: „Намерихме убедителни доказателства, че акрилонитрил присъства в атмосферата на Титан и смятаме, че значителна доставка на тази суровина достига до повърхността. "
Известен също като винил цианид, акрилонитрилът се използва тук на Земята при производството на пластмаси. В миналото се спекулираше, че това съединение може да присъства в атмосферата на Титан. Но едва наскоро учените разбраха за възможността тя да бъде основа за живите същества в богатата органична среда на Титан - с постоянното си снабдяване с въглерод, водород и азот.
Това се основава на проучване, проведено през 2015 г., при което екип от учени от Корнел се опита да определи дали органичните клетки могат да се образуват в суровата среда на Титан. Като се има предвид, че Луната има средни повърхностни температури от -179 ° C (-290 ° F) и атмосферата е предимно азот и въглеводороди, липидните двуслойни мембрани (които са основата на живота на Земята) не биха могли да оцелеят там.
Въпреки това, след провеждане на молекулярни симулации, екипът определи, че малките органични азотни съединения могат да образуват лист материал, подобен на клетъчната мембрана. Те също така определят, че тези листове могат да образуват кухи микроскопични сфери, които те наричат „азотозоми“ и че най-добрият химически кандидат за тези листове ще бъде акрилонитрил.
Такъв материал би могъл да оцелее в течен метан и при изключително студени температури и следователно би бил най-вероятната основа за органичен живот на Титан. Както обясни Майкъл Мама, директорът на Центъра за астробиология на Годард:
„Способността да се образува стабилна мембрана за разделяне на вътрешната среда от външната е важна, тъй като осигурява средство да съдържа химикали достатъчно дълго, за да им позволи да взаимодействат. Ако структурите, подобни на мембрана, могат да се формират от винил цианид, това би било важна стъпка по пътя към живота на лунния титан на Сатурн. "
За целите на своето проучване екипът на Годард комбинира 11 набора от данни с висока разделителна способност от ALMA, които те извадиха от архив от наблюдения, използвани за калибриране на масива. От данните Палмър и нейният екип установяват, че акрилонитрилът е сравнително изобилен в атмосферата на Титан и достига концентрации до 2,8 части на милиард. Те също така решиха, че това ще бъде най-често в горната атмосфера на Титан.
Тук въглеродът, водородът и азотът могат химически да се свързват от излагане на слънчева светлина и енергийни частици от магнитното поле на Сатурн. В крайна сметка акрилонитрилът ще пробие път през студената атмосфера и ще се кондензира, за да образува капки дъжд, които да паднат на повърхността. Екипът също прецени колко от този материал ще се натрупа във времето в Лигея Маре - второто по големина метаново езеро на Титан.
И накрая, те изчислили, че във всеки кубичен сантиметър (cm³) от обема си, Ligeia Mare може да образува до 10 000 000 азотозоми. Това е приблизително десет пъти повече от количеството бактерии, което съществува във водите по крайбрежните райони на Земята. Както посочи Мартин Кординер, един от висшите автори на статията, тези открития със сигурност са обнадеждаващи, когато става дума за търсенето на извънземен живот в нашата Слънчева система.
„Откриването на този неуловим, астробиологично подходящ химикал е вълнуващо за учените, които са готови да определят дали животът може да се развие в ледени светове като Титан“, каза той. „Тази констатация добавя важно парче към нашето разбиране за химическата сложност на слънчевата система.“
Разбира се, проучването и основата за неговите заключения са доста спекулативни. Но те показват, че при определени установени параметри животът би могъл да съществува в нашата Слънчева система, далеч извън границите на „обитаемата зона“ на Слънцето ни. Това проучване може да има отражение и в лова за живот в извънсоларни системи. Ако учените могат да кажат окончателно, че животът не се нуждае от по-топли температури и течна вода, за да съществува, това отваря огромни възможности.
В следващите десетилетия се очаква няколко мисии да отидат до Титан, като се започне от подводници, които ще изследват неговите метанови езера, до дронове и въздушни платформи, които ще изучават неговата атмосфера и повърхност. Вече се очаква те да получат ценна информация за формирането на Сатурнова система. Но също така да откриете изцяло нови форми на живот? Това наистина би било разрушаващо Земята!
