NASA odkrywa „bardzo dziwną” cząsteczkę, której nigdy wcześniej nie widziano w atmosferze księżyca Saturna

NASA odkrywa „bardzo dziwną” cząsteczkę, której nigdy wcześniej nie widziano w atmosferze księżyca Saturna


NASA naukowcy odkryli coś dziwnego złożony, zwany cyklopropenylidenem, na księżyc Tytan.

Cząsteczka nigdy wcześniej nie została wykryta w żadnej innej atmosferze, jednak ta prosta formacja oparta na węglu może być prekursorem bardziej złożonych związków, które mogą tworzyć lub zasilać formy życia na Księżycu.

Naukowcy po raz pierwszy zauważyli cząsteczkę, która składa się z trzech atomów węgla i dwóch atomów wodoru, podczas przesiewania sygnatur świetlnych zebranych przez system Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) w północnym Chile.

„Kiedy zdałem sobie sprawę, że patrzę na cyklopropenyliden, moją pierwszą myślą było:„ Cóż, to naprawdę nieoczekiwane ””. powiedziany Conor Nixon, planetolog z Centrum Lotów Kosmicznych NASA Goddard, który kierował poszukiwaniami.

Chociaż substancja została znaleziona w wielu innych obszarach galaktyki, nigdy wcześniej nie została znaleziona w atmosferze.

Dzieje się tak, ponieważ substancja tak łatwo reaguje z innymi cząsteczkami; do tej pory znajdowano go tylko w obłokach gazu i pyłu unoszących się między układami gwiezdnymi – miejscach, które są zbyt zimne, aby mogły zajść reakcje chemiczne.

Tytan jest jednak bardziej korzystnym miejscem formowania się cząsteczki. Dzieje się tak, ponieważ w górnych warstwach atmosfery księżyca jest mniej innych gazów, z którymi cyklopropenyliden może reagować.

Naukowcy nie wiedzą jeszcze, dlaczego cyklopropenyliden występuje w szczególności w atmosferze Tytana, podczas gdy w innych jest nieobecny.

„Tytan jest wyjątkowy w naszym Układzie Słonecznym” – powiedział Nixon. „Okazało się, że jest to skarbnica nowych cząsteczek”.

Atmosfera Tytana składa się głównie z azotu, podobnie jak ziemska z większą ilością metanu.

Reakcje chemiczne wywołane ciepłem i światłem słonecznym doprowadziły do ​​rozkładu tych związków i zainspirowały naukowców do ich przeprowadzenia misje eksploracyjne w tym Dragonfly, które będą szukać cegiełek życia.

Dragonfly wystartuje w 2026 r., Ale dotrze do księżyca Saturna dopiero w 2034 r. Tam będzie podróżować do wielu miejsc na Tytanie w poszukiwaniu dowodów procesów chemicznych podobnych do tych na wczesnej Ziemi.

„Próbujemy dowiedzieć się, czy Tytan nadaje się do zamieszkania” – powiedziała Rosaly Lopes, starszy naukowiec z Laboratorium Napędów Odrzutowych NASA.

„Chcemy wiedzieć, jakie związki z atmosfery dostają się na powierzchnię, a następnie, czy ten materiał może przedostać się przez skorupę lodową do oceanu poniżej, ponieważ uważamy, że to ocean jest miejscem, w którym można zamieszkać”.

Cząsteczki na Tytanie mogą odkryć sekrety historii Ziemi, ponieważ jest ona tak podobna do tego, jak skład naszej planety wyglądałby prawie cztery miliardy lat temu.

„Myślimy o Tytanie jako o prawdziwym laboratorium, w którym możemy obserwować chemię podobną do tej ze starożytnej Ziemi, kiedy panowało tu życie” – powiedziała Melissa Trainer, astrobiolog z NASA Goddard.

„Będziemy szukać większych cząsteczek niż [cyclopropenylidene], ”Powiedział również trener,„ ale musimy wiedzieć, co dzieje się w atmosferze, aby zrozumieć reakcje chemiczne, które prowadzą do formowania się złożonych cząsteczek organicznych i ich opadania na powierzchnię.

Cyklopropenyliden jest również cząsteczką „cykliczną” lub o zamkniętej pętli; tego rodzaju związki tworzą pierścienie szkieletowe dla zasad nukleinowych w DNA i RNA (kwas rybonukleinowy).

Przepływ informacji genetycznej w komórce przebiega od DNA przez RNA do białek – naukowcy mówić.

Jedyną inną cykliczną cząsteczką, jaką można znaleźć, jest benzen i wcześniej uważano go za najmniejszą jednostkę pierścieniowych cząsteczek węglowodorów występujących w dowolnej atmosferze.

Jednak cyklopropenyliden ma połowę atomów węgla benzenu i dlatego zajął jego miejsce. Znaleziono również dowody na naładowaną elektrycznie wersję cząsteczki.

„To bardzo dziwna mała molekuła, więc nie będzie to rodzaj, którego uczysz się na chemii w liceum lub nawet na studiach licencjackich” – powiedział Michael Malaska, planetolog JPL.

„Tutaj, na Ziemi, nie będzie to coś, z czym się spotkacie”.



Source link