Ο Τιτάνας είναι ένας μακρινός, εξωτικός και επικίνδυνος κόσμος. Είναι ψυχρές θερμοκρασίες και η χημεία υδρογονανθράκων δεν μοιάζει με τίποτα άλλο στο Ηλιακό Σύστημα. Τώρα που η NASA κατευθύνεται εκεί, ορισμένοι ερευνητές ξεκινούν την αποστολή δημιουργώντας τη χημεία του Τιτάνα σε βάζα.
Τον Ιούνιο, η NASA ανακοίνωσε την αποστολή Dragonfly στον Τιτάνα. Το Dragonfly είναι ένα τετράπλευρο (ή οκτακόπτερο, ανάλογα με το πώς το βλέπεις) που θα κυκλοφορήσει το 2026 και θα φτάσει στο μεγαλύτερο φεγγάρι του Κρόνου το 2034. Ο γενικός στόχος του Dragonfly είναι η αναζήτηση των δομικών στοιχείων της ζωής. Ο Τιτάνας θεωρείται ως ανάλογος της πολύ πρώιμης Γης, κυρίως επειδή έχει μια παχιά ατμόσφαιρα και υγρά που ρέουν στην επιφάνεια. Ο Τιτάνας μπορεί επίσης να έχει υποθαλάσσιο ωκεανό. Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι η μελέτη της χημείας εκεί μπορεί να ρίξει φως στην εμφάνιση της ζωής στη Γη.
Για να δουν τι θα μπορούσαν να μάθουν για οποιαδήποτε πιθανή ζωή στο ψυχρό φεγγάρι του Κρόνου, οι ερευνητές στο Southern Methodist University ήθελαν να αναδημιουργήσουν τις χημικές, ατμοσφαιρικές και επιφανειακές ιδιότητες του Τιτάνα για να δουν αν θα μπορούσαν να οδηγήσουν στη ζωή. Το έργο θα διευθύνεται από τον βοηθό καθηγητή χημείας SMU Tom Runcevski. Χρηματοδοτείται από το Ίδρυμα Welch, έναν ιδιωτικό οργανισμό που χρηματοδοτεί τη βασική χημική έρευνα.
Η μελέτη αποτελείται από πολλαπλούς κυλίνδρους με το μέγεθος της βελόνας. Σε αυτά, θα πάρουν ό, τι μάθαμε από το Lander Huygens για να αναδημιουργήσουν συνθήκες στον Τιτάνα. Η ιδέα είναι να δούμε τι είδους δομές σχηματίζονται στα βάζα.
«Ο Τιτάνας είναι ένα εχθρικό μέρος, με λίμνες και θάλασσες υγρού μεθανίου, και βροχές και καταιγίδες μεθανίου. Οι καταιγίδες μεταφέρουν οργανικά μόρια που παράγονται στην ατμόσφαιρα στην επιφάνεια, και στις επιφανειακές συνθήκες, μόνο το μεθάνιο, το αιθάνιο και το προπάνιο είναι υγρά. Όλα τα άλλα οργανικά μόρια είναι στη στερεή τους μορφή - ή, όπως θα τα αποκαλούσαμε στη Γη, ορυκτά ", εξήγησε ο Runcevski.
«Μας ενδιαφέρει η χημική σύνθεση και η κρυσταλλική δομή αυτών των οργανικών ορυκτών, επειδή πιστεύεται ότι τα ορυκτά έπαιξαν βασικό ρόλο στην προέλευση της ζωής στη Γη», είπε. «Ως εκ τούτου, η έρευνά μας μπορεί να βοηθήσει στην εκτίμηση αυτών των δυνατοτήτων για παράξενη« μεθανογενή »ζωή Τιτανίου.»
Σύμφωνα με τον Runcevski, όλα ξεκινούν με νερό.
«Μπορούμε να αναδημιουργήσουμε αυτόν τον κόσμο βήμα-βήμα σε έναν κύλινδρο από γυαλί», είπε. «Πρώτα, θα εισαγάγουμε νερό, το οποίο παγώνει στον πάγο. Δεύτερον, θα συμπληρώσουμε αυτό το στρώμα πάγου με αιθάνιο που ρευστοποιείται ως «λίμνη». Στη συνέχεια, θα γεμίσουμε τον υπόλοιπο κύλινδρο με άζωτο.
Αυτό αποτελεί τη βάση του πειράματος, αλλά μετά από αυτό μπορεί να γίνει ενδιαφέρον.
Σχεδιάζουν να εισαγάγουν διαφορετικά μόρια στα βάζα για να μιμηθούν τις βροχοπτώσεις υδρογονανθράκων στον Τιτάνα. Στη συνέχεια, θα αυξήσουν τη θερμοκρασία στο σημείο που οι λίμνες στεγνώνουν και το βάζο μοιάζει με την επιφάνεια του Τιτάνα, στη συνέχεια θα εισαγάγει τις βροχοπτώσεις υδρογονάνθρακα και τα διάφορα μόρια που συνοδεύουν. Στη συνέχεια, μπορούν να εξετάσουν τα βάζα για να δουν τι είδους κατασκευές σχηματίστηκαν. Μεταβάλλοντας ελαφρώς τις συνθήκες, μπορούν να πραγματοποιήσουν πολλαπλά πειράματα.
Ο Τιτάνας είναι περίεργος επειδή η επιφάνειά του είναι κατασκευασμένη από οργανικές δομές. Δεν υπάρχει πουθενά στη Γη ότι αυτοί οι τύποι πειραμάτων μπορούν να πραγματοποιηθούν εκτός εργαστηρίου. Οι επιστήμονες ελπίζουν ότι ό, τι μαθαίνουν μπορεί να βοηθήσει το Dragonfly να προετοιμαστεί για το επικό του ταξίδι στο ψυχρό φεγγάρι.
Υπήρξαν πολλές εικασίες για πιθανή ζωή στον Τιτάνα. Παρόλο που είναι ψυχρό, περίπου 94 K (-179,2 ° C; -290,5 ° F), εξακολουθεί να είναι ένα ενδιαφέρον σημείο από αστροβιολογική άποψη. Αυτό οφείλεται κυρίως στα υγρά που ρέουν στην επιφάνειά του.
Από όσο γνωρίζουμε από τον τόπο μας εδώ στη Γη, η ζωή χρειάζεται νερό για να υπάρξει. Αυτό συμβαίνει επειδή η μικρότερη μονάδα ζωής, το κελί, χρειάζεται νερό για να εκτελέσει τις λειτουργίες της. Αλλά δεν ξέρουμε αν είναι δυνατόν να υπάρχει ένας άλλος τύπος ζωής, που χρησιμοποιεί το μεθάνιο ή το αιθάνιο ως υγρό, παρά το νερό. Μερικοί επιστήμονες θεωρούν ότι η ιδέα αξίζει να διερευνηθεί. λίγο poo-poo ολόκληρη η ιδέα.
Αλλά η μεσαία θέση που έλαβαν πολλοί επιστήμονες λένε ότι είτε υπάρχει ή όχι ένας τύπος ζωής υδρογονανθράκων, ο Τιτάνας είναι ένα εξαιρετικό μέρος για να μελετήσει την πρώιμη Γη.
Γι 'αυτό γεννήθηκε η αποστολή Dragonfly.
Κανείς δεν είναι πεπεισμένος ότι θα βρούμε τη ζωή στην επιφάνεια του Τιτάνα, ή στον υποθαλάσσιο ωκεανό του, ή στις δημιουργικές συνθήκες του Τιτάνα που δημιουργούνται σε εργαστήρια. Αλλά μπορεί να βρούμε σημαντικές ενδείξεις που μας βοηθούν να κατανοήσουμε πώς ήμασταν. Μπορούμε επίσης να μάθουμε κάτι για όλους τους εξωπλανήτες που θα μελετήσουμε λεπτομερέστερα τα επόμενα χρόνια, και αν μπορεί να φιλοξενήσει ή όχι τη ζωή.
Πηγές:
- Δελτίο Τύπου: Οι «Τιτάνες σε ένα βάζο» της SMU θα μπορούσαν να απαντήσουν σε βασικές ερωτήσεις πριν από την εξερεύνηση του διαστήματος της NASA
- Ερευνητικό έγγραφο: Δυνατότητες μεθανογόνου ζωής σε υγρό μεθάνιο στην επιφάνεια του Τιτάνα
- Καταχώριση Wikipedia: Τιτάνας
- Space Magazine: Η NASA επιστρέφει στον Τιτάνα του Κρόνου, αυτή τη φορά με ένα Quadcopter με πυρηνική ενέργεια