Комплексни молекули органске воде бубре из унутрашњости Енцеладуса

Pin
Send
Share
Send

Тхе Цассини орбитер је открио многе фасцинантне ствари о Сатурновом систему пре него што је његова мисија завршила у септембру 2017. Поред тога што је открио много тога о Сатурновим прстенима и површини и атмосфери Титана (Сатурнов највећи месец), био је одговоран и за откривање водених плугова који долазе из јужног поларног подручја Енцеладуса. Откривање ових плинова покренуло је широку расправу о могућем постојању живота у месечевој унутрашњости.

Дјеломично се ово заснивало на доказима да су се пљускови протезали све до Мјесечеве језгре / плашта и садржавали елементе битне за живот. Захваљујући новој студији коју су предводили истраживачи са Хеиделбершког универзитета у Немачкој, сада је потврђено да пљусци садрже сложене органске молекуле. Ово је први пут да су сложене органске супстанце откривене на телу различитом од Земље и подстичу случај за месец који подржава живот.

Студија под називом „Макромолекуларна органска једињења из дубине Енцеладуса“ недавно је објављена у часопису Природа. Студију су водили Франк Постберг и Нозаир Кхаваја са Института за науке о земљи на Хеиделбершком универзитету, а укључивали су чланове из Леибниз института за модификацију површине (ИОМ), југозападног истраживачког института (СВРИ), НАСА-ине лабораторије за млазни погон и више универзитета.

Постојање течног воденог океана у унутрашњости Енцеладуса било је предмет научне расправе од 2005. године, када је Цассини први пут приметио пљускове који садрже водену пару која искаче из месечеве јужне поларне површине кроз пукотине на површини (зване "Тигер Стрипес"). Према мерењима направљеним од Цассини-Хуигенс сонде, ове емисије су састављене већином од водене паре и садрже молекулски азот, угљен диоксид, метан и друге угљоводонике.

Комбинована анализа сликовних података, масене спектрометрије и магнетосферских података такође је показала да посматрани јужни поларни плинови потичу из подземних комора под притиском. Ово је потврдио Цассини мисије 2014. године када је сонда извршила гравитациона мерења која су указивала на постојање јужног поларног подземног океана течне воде дебљине око 10 км.

Непосредно пре него што се сонда удубила у Сатурнову атмосферу, сонда је такође добила податке који указују на то да унутрашњи океан постоји већ неко време. Захваљујући претходним читањима која су указивала на присуство хидротермалне активности у унутрашњости и симулацијама које су моделирале унутрашњост, научници су закључили да би, ако је језгро довољно порозно, та активност могла да обезбеди довољно топлоте за одржавање унутрашњег океана милионима година.

Међутим, све претходне студије о Цассини подаци су могли само да идентификују једноставна органска једињења у материјалу плута, са молекуларним масама углавном испод 50 јединица атомске масе. За време своје студије, тим је приметио доказе о сложеном макромолекуларном органском материјалу у леденим зрнима плимеа који су имали масу већу од 200 јединица атомске масе.

Ово представља прво откривање сложене органске грађе на ванземаљском телу. Као што је др. Кхаваја објаснио у недавном саопштењу ЕСА:

„Пронашли смо велике молекуларне фрагменте који показују структуре типичне за веома сложене органске молекуле. Ови огромни молекули садрже сложену мрежу која се често прави од стотина атома угљеника, водоника, кисеоника и вероватно азота који формирају прстенасте и ланчане подструктуре. "

Откривени молекули резултат су избачених ледених зрна која су ударала у инструмент за анализу прашине на Цассинију брзином од око 30 000 км / сат. Међутим, тим верује да су то били само фрагменти већих молекула који се налазе испод Енцеладусове ледене површине. Како наводе у својој студији, подаци сугерирају да на врху океана постоји танак филм богат органским органима.

Ови велики молекули били би резултат сложених хемијских процеса, који би могли бити повезани са животом. Алтернативно, они могу бити добијени од примордијалног материјала сличног ономе што је пронађено у неким метеоритима или (како тим сумња) који настају хидротермалном активношћу. Постберг је објаснио:

"По мом мишљењу, фрагменти које смо пронашли су хидротермалног порекла, који су прерађени унутар хидротермално активног језгра Енцеладуса: при високим притисцима и топлим температурама које очекујемо тамо, могуће је да настају сложени органски молекули."

Као што је речено, недавне симулације су показале да би месец могао да ствара довољно топлоте хидротермалном активношћу да би његов унутрашњи океан постојао милијарде година. Ова студија следи на том сценарију показујући како органски материјал може да се убризгава у океан хидротермалним отворима. То је слично ономе што се догађа на Земљи, процес за који научници верују да је можда одиграо виталну улогу у пореклу живота на нашој планети.

На Земљи, органске материје су у стању да се акумулирају на зидовима растућих мехурића ваздуха створених хидротермалним отворима, који се затим издижу на површину и распршују морским спрејом, а мехурићи распадају. Научници верују да се сличан процес дешава и на Енцеладусу, где су мехурићи гаса који се дижу кроз океан могли доносити органски материјал од границе језгреног плашта до ледене површине.

Када се ови мехурићи распрсну на површини, он помаже расипати неке органске дијелове који тада постају дио сланог спреја који долази кроз пукотине тигра. Затим се овај спреј смрзава у ледене честице док допире до простора, шаљу органски материјал и лед по целокупном Сатурн систему, где је сада откривен. Ако је ова студија тачна, онда је у унутрашњости Енцеладуса присутан још један основни састојак живота, чиме је случај живота тамо много јачи.

Ово је тек последње у дугом низу открића које је направио Цассини, а многа од њих указују на потенцијално постојање живота на или у неким Сатурновим месецима. Поред потврђивања првих органских молекула у „океанском свету“ нашег Сунчевог система, Цассини је такође пронашао убедљиве доказе о богатом пробиотичком окружењу и органској хемији на Титану.

У будућности се очекује да ће се више мисија вратити у ове месеце како би прикупили више доказа о потенцијалном животу, покупивши тамо где је часни Цассини остављен. Тако дуго Цассини, и хвала што си закрчио траг!

Pin
Send
Share
Send

Погледајте видео: Номенклатура-Комплексни соединенија 1. Општа и неорганска хемија (Јули 2024).