Титан е далечен, екзотичен и опасен свят. Фригидни температури и химията на въглеводородите са като нищо друго в Слънчевата система. Сега, когато НАСА се насочва към там, някои изследователи започват мисията, пресъздавайки химията на Титан в буркани.
През юни НАСА обявиха мисията си „Стрекоза“ на „Титан“. Dragonfly е квадрокоптер (или октокоптер, в зависимост от това как го гледате), който ще стартира през 2026 г. и ще пристигне на най-голямата луна на Сатурн през 2034 г. Общата цел на Dragonfly е да търси градивните елементи на живота. Титанът се разглежда като аналог на най-ранната Земя, до голяма степен защото има гъста атмосфера и течности, които текат по повърхността. Титан може също да има подземен океан. Учените смятат, че изучаването на химията там може да хвърли светлина върху появата на живот на Земята.
За да видят какво биха могли да научат за всеки възможен живот на крилата луна на Сатурн, изследователи от Южния методистки университет искаха да пресъздадат химичните, атмосферните и повърхностните свойства на Титан, за да видят дали могат да доведат до живот. Проектът ще бъде ръководен от доцент на SMU Том Рунцевски. Тя се финансира от фондация Welch, частна организация, която финансира основни химически изследвания.
Изследването се състои от множество цилиндри с размер на горната част на иглата. В тях те ще вземат това, което научихме от приземяването на Хюйгенс, за да пресъздадат условия на Титан. Идеята е да се види какви видове форми се образуват в бурканите.
„Титан е враждебно място с езера и морета на течен метан и дъждове и бури от метан. Бурите носят органични молекули, произведени в атмосферата, на повърхността, а при повърхностни условия само метан, етан и пропан са течности. Всички други органични молекули са в твърда форма - или, както бихме ги нарекли на Земята, минерали “, обясни Рунцевски.
„Интересуваме се от химичния състав и кристалната структура на тези органични минерали, защото се смята, че минералите са играли ключова роля в произхода на живота на Земята“, каза той. „Следователно, нашите изследвания могат да помогнат за оценка на тези възможности за странен„ метаногенен “титанов живот.“
Според Рунцевски всичко започва с вода.
"Можем да пресъздадем този свят стъпка по стъпка в цилиндър, изработен от стъкло", каза той. „Първо, ще въведем вода, която замръзва в лед. Второ, ще покрием този слой лед с етан, който се ликвидира като „езеро“. Тогава ще напълним останалия цилиндър с азот. “
Това е основата на експеримента, но след това може да стане интересно.
Те планират да въведат различни молекули в бурканите, за да имитират въглеводородните валежи на Титан. Тогава те ще повишат температурата до степен, че езерата изсъхнат и бурканът наподобява повърхността на Титан, след което ще въведат въглеводородните валежи и различните молекули, които идват с него. След това те могат да разгледат бурканите, за да видят какви форми са образували. С леко изменение на условията те могат да извършат множество експерименти.
Титан е странен, защото повърхността му е изградена от органични структури. Няма никъде на Земята, че тези видове експерименти могат да се извършват извън лаборатория. Учените се надяват, че каквото и да научат, може да помогне на Стрекоза да се подготви за своето епично пътуване до фригидната луна.
Има много спекулации относно потенциалния живот на Титан. Въпреки че е фригидно, при около 94 K (-179.2 ° C; -290.5 ° F), това все още е интригуващо място от астробиологична гледна точка. Това до голяма степен се дължи на течностите, които текат по повърхността му.
Доколкото знаем от нашето място тук, на Земята, животът се нуждае от вода, за да съществува. Това е така, защото най-малката единица живот, клетката, се нуждае от вода, за да изпълнява функциите си. Но не знаем дали е възможно да съществува друг тип живот, който използва метан или етан като течност, а не вода. Някои учени намират идеята, която си струва да бъде проучена; някакво poo-poo цялата идея.
Но средното положение на много учени казва, че независимо дали съществува или не вид въглеводороден живот или не, Титан е чудесно място за изучаване на ранната Земя.
Ето защо се роди мисията "Стрекоза".
Никой не е убеден, че ще намерим живот на повърхността на Титан, или в неговия подземен океан, или в бурните ситуации, подобни на Титан, създадени в лаборатории. Но може да намерим важни улики, които ни помагат да разберем как сме станали. Може също да научим нещо за всички екзопланети, които ще изучаваме по-подробно през следващите години, и дали те могат да носят живот или не.
Източници:
- Прессъобщение: „Титаните в буркан“ на SMU може да отговори на ключови въпроси преди космическото проучване на НАСА
- Документ за изследване: Възможности за метаногенен живот в течен метан на повърхността на Титан
- Запис в Уикипедия: Титан
- Космическо списание: НАСА се връща към Лунния титан на Сатурн, този път с квадракоптер с ядрена батерия
