Kur ieškoti "Titan" gyvenimo požymių

Anonim

Nauji tyrimai, publikuoti žurnale " Astrobiologija", rodo, kad didieji krateriai yra pagrindinės vietos, kuriose galima rasti daugybę Saturno didžiausio mėnulio "Titano" gyvenimo elementų.

Titanas yra ledinė erdvė, padengta organinėmis molekulėmis, o skystos metano ežerai užkimštos storu, migliu azoto ir metano atmosfera, kuri kelia klausimą: kodėl gyvenime nėra šio kvailiausio Žemiškojo pasaulio? Galbūt tai yra 172 ° C temperatūros (-300 laipsnių Fahrenheito) temperatūra, paviršiaus, galinčio užkirsti kelią bet kokioms biocheminėms reakcijoms. Ar yra bet kokia vieta ant Titano, kur gali būti tikimybė, kad gali susidaryti biomolekulės, tokios kaip amino rūgštys? Viena komanda norėjo sužinoti.

Naudojant Cassini erdvėlaivio ir Huygenso zondo vaizdus ir duomenis mokslininkai, vadovaujami Vakarų Ontario universiteto mokslinio tyrimo planetos mokslininko dr. Catherine Neish, vadovavo mokslininkams, ieškodami geriausių vietų ieškoti biologinių molekulių ant paviršiaus Titano. Gyvenimas, kaip mes tai žinome, yra anglies pagrindu ir tirpikliu naudojamas skystas vanduo. Titano paviršiuje yra gausių anglies turinčių molekulių (angliavandenilių), kurios, kaip įrodyta, sudaro aminorūgštis, baltymų statybinius blokus, reikalingus gyvenimui, kai laboratoriniai modeliai veikia skystuoju vandeniu.

Čia yra problema: "Titanas" yra per šaltas, kad skystas vanduo būtų ant paviršiaus. Nors tai nėra palankus gyvsidabrio molekulių sudarymo scenarijus, yra vilties.

Ištrinami krateriai

Radarų matavimai iš "Cassini", kuris 13 metų sukėlė orbitą "Saturnas", sugebėjo peržvelgti optiškai tankią atmosferą "Titan", atskleidžiančią šio paslaptingo pasaulio reljefą. Tai, kas buvo atskleista, buvo netikėta - "Titanas" aktyvus. "Cassini" radarų prietaisas pristatė ežerus, kopas, kalnus, upių slėnius, o ne daugybę kraterių, o tai rodo, kad yra procesų, kurie atsinaujina "Titan" ir užpildo senus kraterius. Monumentalus buvo atrasti panašų pasaulį į Žemę daugiau nei devynis kartus atstumas nuo saulės.

Su tokiu pažįstamu kraštovaizdžiu Žemei, kur būtų geriausios vietos ieškoti gyvenimo požymių? Nors metano ežerai galėjo atrodyti kaip akivaizdūs pasirinkimai, vietoj to Neishas ir jos kolegos rastų kraterių ir kriovolkanų (regionų, kuriuose po Titano lediniu paviršiumi išsiskiria skystas vanduo) - tai dvi labiausiai viliojančios vietovės. Abiejose savybėse yra pažadas, kad "Titan" ledinė pluta ištirps į skystą vandenį, tai yra būtinas žingsnis formuojant sudėtingas biomolekules.

NASA Jet Propulsion Laboratory "Instrumentų sistemų diegimo ir koncepcijų skyriuje dirbantis mokslininkas dr. Morganas Kalifornijoje, Pasadenoje, yra" tholins "(organinių medžiagų, pagamintų esant paprastų dujų mišinių kosminei spinduliuotei) ekspertas. Ji pakomentavo: "kai mes sumaišome torinus su skystu vandeniu, mes gaminame amino rūgštis labai greitai, taigi bet kokioje vietoje, kurioje ant titano paviršiaus arba šalia jo esančio skysto vandens, būtų galima sukurti pirmtakus gyvybei - biomolekuliai - tai būtų gyvybiškai svarbu mes tai žinome, ir tai tikrai įdomu. "

Craters yra geriausi

Su tiek kriovalkanais, tiek kateriais - tiesioginiais karštuosiuose taškeliuose, skirtuose "Titan", kuris yra tas, į kurį turėtumėte statyti savo pinigus? Dėl Neisho, atsakymas yra vienareikšmiškai kraterių, nepaisant to, kad nėra tiek daug "Titano", kokie yra mūsų Mėnulyje.

"Craters iš tikrųjų pasirodė kaip aiškus laimėtojas dėl trijų pagrindinių priežasčių", - sako Neishas Astrobiologijos žurnalas. "Viena, kad mes tikime, kad" Titan "yra krateriai.

Cratering yra labai paplitęs geologinis procesas, ir mes matome apskrito bruožus, kurie beveik yra krateriai ant paviršiaus ", - sako ji.

Antrasis klausimas yra tas, kad krateriai, greičiausiai, sukels daugiau lydalo nei kreivolkano, o tai reiškia, kad "jie užtruks ilgiau, todėl (vanduo) išliks skystas ilgiau", - sako Neishas, ​​pridurdamas, kad skystis yra sudėtingų cheminių reakcijų vieta

"Paskutinis dalykas yra tai, kad poveikio krateriai turėtų gaminti vandenį, kuris yra aukštesnėje temperatūroje nei kreivolkanas", - sako Neishas. Karštesnis vanduo reiškia greitesnį cheminių reakcijų greitį, kuris žada kurti gyvybiškai svarbias molekules.

"Vanduo gali likti skystis tomis aplinkomis tūkstančius metų ar net ilgiau", - sako "Cable".

Kita vertus, kreivolkanai nėra tokie karšti. "Kriovolkano išsiveržimas paprastai išsiskleidžia tiesiai ant ledo lydymosi temperatūros, ir mes manome, kad bet kokia" lava "(šiuo atveju druskinga vandens forma) ant Titano būtų stipriai slopinama amoniaku, kuris slopina užšalimo tašką gana šiek tiek, kad lava būtų gana šalta ", - sako Neishas.

Norėdami uždėti galutinį nagą į karštą šiems lediniams ugnikalniams, kriovolkanizmas tampa labiau neaiškiu ir nelengva. Įsivaizduokite, kad ledas, kuris yra mažiau tankus nei vanduo, plaukioja stikline vandens. "Bandymas išgauti vandenį ant ledo viršuje yra gana sunkus, kai susidaro kontrastas tankis", - sako Neishas. "Kryovokanizmas yra sunkiau, ir Titanui tai yra labai mažai".

Tiesą sakant, "Titan" kriovolkanizmas gali būti net tikras. "Sotra Facula (kalnuotoji titano, kuri, atrodo, turi kaldera panašią depresiją), tikriausiai yra geriausias ir vienintelis pavyzdys, kurį turime iš kriovalkano ant Titano". priduria Neishą. "Taigi, tai yra daug rečiau, jei jis egzistuoja".

In situ matavimai

Sinlapas (112 km / 70 mylių skersmens), Selk (90 km / 56 mylių) ir Menrva (392 km / 244 mylios) krateriai, kurie yra didžiausi švieži Craters ant Titano, yra pagrindinės vietos, turėti galimybę ieškoti biomolekulių šiuose krateriuose. Zondas turės nusileisti "Titan" ir imtis tokio atradimo atlikimo priemonių. Ar šie tikslai yra kiti kandidatai į būsimą "Titan" misiją? Ne visi yra įsitikinę.

"Mes nežinome, kur ieškoti net tokių rezultatų", - sako dr. David Grinspoon, Planetos mokslų instituto vyresnysis mokslininkas. "Aš nenaudosiu, kad galėčiau vadovautis savo kitą misiją" Titan ". Tai per anksti."

Vietoj to, "Grinspoon" nori nugriauti daugiau vietų "Titan". "Kadangi taip mažai, kad mes iš tikrųjų žino apie planetą, pirmiausia reikia apibūdinti daugybę aplinkos", - sako jis.

Nepaisant to, nors Titanas yra nepatogus, šio kažkurio pasaulio gyvenimo pastangų ieškojimas turi prasidėti kažkur, o šio tyrimo rezultatas mums suteikia ne vieną, o tris potencialias kandidatus, kur pradėti tą paiešką, ir tikiuosi, kad tai bus daug daugiau.

menu
menu