Najväčší Saturnov mesiac Titan môže byť práve teraz najzaujímavejšou nehnuteľnosťou v slnečnej sústave. Niet divu, že hustá atmosféra Mesiaca, bohaté organické prostredie a prebiotická chémia sa považujú za podobnú prvotnej atmosfére Zeme. Vedci sa preto domnievajú, že Mesiac by mohol pôsobiť ako laboratórium na štúdium procesov, pri ktorých sa chemické prvky stávajú stavebnými kameňmi života.
Tieto štúdie už viedli k množstvu informácií, ktoré zahŕňali nedávny objav „aniónov uhlíkového reťazca“ - ktoré sa považujú za stavebné kamene pre komplexnejšie molekuly. A teraz, vďaka údajom z Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) v Čile, tím vedcov NASA zistil prítomnosť akrylonitrilu, ďalších chemických prvkov, ktoré by mohli byť základom života na tomto mesiaci.
Štúdia, ktorá podrobne popisuje ich zistenia - s názvom „Detekcia ALMA a astrobiologický potenciál vinylkyanidu na titáne“ - bola uverejnená v 28. vydaní časopisu. Pokroky vo vede. V nej tím vysvetľuje, ako údaje z poľa ALMA naznačujú, že veľké množstvá akrylonitrilu (C2H3CN) existujú na Titane - pravdepodobne v stratosfére Mesiaca.
Ako uviedla Maureen Palmerová, výskumníčka v Goddardovom centre pre astrobiológiu a hlavný autor knihy, uviedla v tlačovej správe NASA: „Našli sme presvedčivé dôkazy o tom, že v Titanovej atmosfére je prítomný akrylonitril, a myslíme si, že táto surovina je významným zdrojom tejto suroviny. dosiahne povrch. “
Akrylonitril, tiež známy ako vinylkyanid, sa tu používa na výrobu plastov na Zemi. V minulosti sa špekulovalo, že táto zlúčenina by mohla byť prítomná v Titanovej atmosfére. Vedci si však až nedávno uvedomili možnosť, že to bude základ pre živé tvory v organickom prostredí bohatom na Titan - so stabilnou dodávkou uhlíka, vodíka a dusíka.
Toto je založené na štúdii, ktorá bola vykonaná v roku 2015, kde sa tím vedcov Cornell snažil zistiť, či by sa organické látky mohli v drsnom prostredí Titanu tvoriť. Vzhľadom na to, že Mesiac zaznamenal priemernú povrchovú teplotu -179 ° C a atmosféra je prevažne dusík a uhľovodíky, lipidové dvojvrstvové membrány (ktoré sú základom života na Zemi) tam nemohli prežiť.
Po vykonaní molekulárnych simulácií však tím určil, že malé organické zlúčeniny dusíka by boli schopné tvoriť vrstvu materiálu podobnú bunkovej membráne. Tiež určili, že tieto listy môžu tvoriť duté mikroskopické gule, ktoré dabovali „azotosomes“, a že najlepším chemickým kandidátom na tieto listy by bol akrylonitril.
Takýto materiál by bol schopný prežiť v tekutom metáne a pri extrémne nízkych teplotách, a preto by bol najpravdepodobnejším základom organického života na Titáne. Ako Michael Mumma, riaditeľ Goddardovho centra pre astrobiológiu, vysvetlil:
„Schopnosť vytvoriť stabilnú membránu na oddelenie vnútorného prostredia od vonkajšieho prostredia je dôležitá, pretože poskytuje prostriedky na to, aby chemikálie boli dostatočne dlhé na to, aby mohli interagovať. Ak by vinylkyanid mohol tvoriť membránové štruktúry, bol by to dôležitý krok na ceste k životu na Saturnovom mesiaci Titan. “
Kvôli štúdiu Goddardov tím skombinoval 11 súborov údajov s vysokým rozlíšením od ALMA, ktoré získali z archívu pozorovaní, ktoré sa použili na kalibráciu poľa. Na základe týchto údajov Palmer a jej tím zistili, že akrylová nitril je v Titanovej atmosfére pomerne vysoký a dosahuje koncentrácie až 2,8 dielov na miliardu. Tiež určili, že to bude najčastejšie v Titanovej hornej atmosfére.
Práve tu by sa uhlík, vodík a dusík mohli chemicky viazať vystavením slnečnému žiareniu a energetickým časticiam z magnetického poľa Saturn. Akrylonitril by nakoniec prešiel chladnou atmosférou a kondenzoval by na kvapky dažďa, ktoré by padli na povrch. Tím tiež odhadol, koľko tohto materiálu by sa v priebehu času akumulovalo v Ligeia Mare - druhom najväčšom metánovom jazere Titan.
Nakoniec vypočítali, že v každom centimetri kubického (cm3) svojho objemu by Ligeia Mare mohla tvoriť až 10 000 000 azotosómov. To je zhruba desaťnásobok množstva baktérií, ktoré existujú vo vodách pozdĺž pobrežných oblastí Zeme. Ako naznačil Martin Cordiner, jeden z hlavných autorov článku, tieto zistenia sú určite povzbudivé, pokiaľ ide o hľadanie mimozemského života v našej slnečnej sústave.
"Detekcia tejto nepolapiteľnej, astrobiologicky relevantnej chemikálie je pre vedcov, ktorí sa snažia zistiť, či sa život môže vyvíjať v ľadových svetoch, ako je Titan, vzrušujúca," uviedol. „Toto zistenie pridáva dôležitý kus do nášho chápania chemickej zložitosti slnečnej sústavy.“
Je pravda, že štúdia a základ jej záverov sú dosť špekulatívne. Ukazujú však, že za určitých stanovených parametrov by mohol život v našej slnečnej sústave existovať ďaleko za hranicami „obývateľnej zóny“ nášho Slnka. Táto štúdia by mohla mať vplyv aj na hľadanie života v mimosúdnych systémoch. Ak vedci dokážu definitívne povedať, že život nepotrebuje teplejšie teploty a tekutú vodu, aby to existovalo, otvára to obrovské možnosti.
V nadchádzajúcich desaťročiach sa očakáva niekoľko misií v Titane, od ponoriek, ktoré preskúmajú jeho metánové jazerá, až po bezpilotné lietadlá a vzdušné plošiny, ktoré budú skúmať jeho atmosféru a povrch. Už sa očakáva, že získajú cenné informácie o vytvorení systému Saturn. Ale objaviť aj úplne nové formy života? To by bolo skutočne rozbitie Zeme!
