Podziemny ocean Tytana i podobne oceany w innych lodowych księżycach poza nim Układ Słonecznymoże brakować niezbędnej chemii organicznej życiewedług nowego Astrobiologia badania.
Tytan jest SaturnNajwiększy księżyc i drugi co do wielkości księżyc w całym Układzie Słonecznym. Słynie z tego, że jest otoczona smogiem pochodzącym z produktów petrochemicznych i że na jego powierzchni znajduje się istna zupa cząsteczek organicznych – cząsteczek zawierających węgiel. Jednak pomimo całej tej wspaniałej chemii Tytanowi jest zimno. tak zimno. Temperatury jego powierzchni nie przekraczają -179°C (-290°F). W tych ekstremalnie zimnych warunkach reakcje chemiczne życia zachodzą bardzo powoli.
Jednakże głęboko w Ziemi, gdzie jest cieplej – dokładna głębokość nie jest znana, ale szacunki są rzędu 100 km (62 mil) – objętość oceanu w stanie ciekłym jest 12 razy większa od objętości oceanu. Oceany Ziemi Uważa się, że istnieją razem. Podobne oceany zamieszkują wnętrze Tytana, księżyca Saturna EnceladusI Jowisz'S Księżyce Europa I Ganimedes.
Powiązany: Na podpowierzchniowe pływy oceaniczne na Tytanie, księżycu Saturna, wpływa jego lodowa skorupa
Tam, gdzie jest woda w stanie ciekłym, może istnieć życie. Prawidłowy? Nie tak szybko, mówi Katherine Nish z Western University w Ontario w Kanadzie.
Nish, planetolog, kierował międzynarodowym zespołem, który podważył założenie, że ocean Tytana, a także oceany innych lodowych księżyców, mogą nadawać się do zamieszkania.
Naukowcy oparli się na założeniu, że aby ocean Tytana nadawał się do zamieszkania, duża ilość cząsteczek organicznych z powierzchni musiałaby faktycznie dotrzeć do oceanu, aby umożliwić powstanie chemii prebiotycznej, która mogłaby wytworzyć i zasilać życie.
Droga tej materii organicznej do oceanu wiedzie przez… Kometa Efekty. Takie uderzenia mogą stopić lód powierzchniowy, tworząc kałużę ciekłej wody wypełnioną cząsteczkami organicznymi. Ponieważ woda w stanie ciekłym jest gęstsza od lodu, tonie. Jednak model Nischa wykazał, że prędkość uderzeń nie była wystarczająco duża, aby wystarczająca ilość materii organicznej dotarła do oceanu Tytana.
Na przykład zespół Nischa szacuje, że co roku do oceanu Tytana dociera jedynie około 7500 kilogramów (16534 funtów) najprostszego aminokwasu, glicyny. Może się to wydawać dużo, ale jest to równowartość masy samca słonia afrykańskiego rozrzuconego po oceanie dziesiątki razy większym od oceanów Ziemi. Jeśli wybaczysz tę grę słów, to zaledwie kropla w morzu.
„Założyliśmy, że większość rozpuszczonych osadów – 65% – opadnie do oceanu” – powiedział Nish Space.com. „Niedawne prace nad modelowaniem sugerują, że jest to najprawdopodobniej przeszacowanie, ale nawet w tym najbardziej optymistycznym scenariuszu do oceanu Tytana nie przedostaje się wystarczająca ilość materiału organicznego, aby mogło tam powstać życie”.
Mogą istnieć inne możliwości. Przyjmuje się, że w Europie, gdzie na powierzchni znajduje się bardzo niewiele cząsteczek organicznych Kominy hydrotermalne Można go znaleźć na dnie morskim, gdzie ocean styka się ze skalistym jądrem Księżyca. Te otwory wentylacyjne wyrzucałyby wszelkiego rodzaju cząsteczki i wywoływały złożone reakcje chemiczne, które mogłyby podtrzymać życie. Astronomowie odkryli więcej dowodów na obecność węgla w oceanie Europy Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba. Wybrano JWST Dwutlenek węgla przedostał się z oceanu na powierzchnię Europy.
Czy to samo mogłoby się zdarzyć na Tytanie, gdzie materiały organiczne pochodzą z wnętrza Księżyca, a nie z jego powierzchni?
Nish nie wyklucza takiej możliwości, mówiąc, że koledzy tacy jak Kelly Miller z Southwest Research Institute w San Antonio w Teksasie badają taką możliwość, ale Nish podkreśla jedno szczególne zastrzeżenie.
„Jedną z obaw, jaka się pojawiła, jest to, czy materiały organiczne uzyskane od wewnątrz będą korzystne dla życia” – stwierdziła. „Uważamy, że mogą to być przede wszystkim związki aromatyczne, a z takich związków trudno jest utworzyć biocząsteczki, takie jak aminokwasy”.
Chociaż wciąż jesteśmy daleko od bezpośredniego zbadania oceanów tych lodowych księżyców, aby z całą pewnością stwierdzić, czy kryje się w nich życie, badania Nish otwierają obiecujące możliwości obserwacji życia. NASA'S Misja Ważki Do Tytana, gdzie Nish pracuje jako współbadacz.
Dragonfly to misja helikoptera częściowo inspirowana grą Dragonfly spryt Mars Helikopter, tzn Planowany start w 2028 roku Dotrzeć do Tytana w 2034 roku. Zostanie zbadany Księżyc Z powietrza i lądowania, aby pobrać próbki do analizy. Jeśli badania Nisha są prawidłowe, oznacza to, że na powierzchni może znajdować się wiele miejsc kolizji, w których woda w stanie ciekłym miesza się z materią organiczną, potencjalnie wywołując złożone procesy chemiczne, zanim ponownie zamarznie i opadnie. Studiując te strony Naukowcy mogą dowiedzieć się więcej o chemii prebiotyków Który przeszedł całą drogę, aby stworzyć życie na Ziemi.
Ustalenia zespołu Nish opublikowano w czasopiśmie 2 lutego Astrobiologia.
„Analityk. Nieuleczalny nerd z bekonu. Przedsiębiorca. Oddany pisarz. Wielokrotnie nagradzany alkoholowy ninja. Subtelnie czarujący czytelnik.”
