Дюны на луне Сатурна Титан, увиденный зондом Кассини в 2006 году.
(Изображение: © NASA / JPL)
Большие, расколотые соединения продолжают появляться по всей солнечной системеи новые исследования могут помочь прояснить путаницу в том, как они образуются во многих местах.
Это исследование основано на лабораторных экспериментах, вдохновленных странной причудой, которую ученые заметили о раскидистых полях дюн Луна сатурна титан, Эти дюны полны соединений, называемых полициклическими ароматическими углеводородами, которые имеют кольцеобразную структуру. На Титане дюны накапливают значительную долю углерода Луны. И потому что эта луна один из самых соблазнительных карьеров астробиологов для потенциального нахождения жизни за пределами Земли, углерод имеет значение.
«Эти дюны довольно большие», - сказал Space.com старший исследователь Ральф Кайзер, химик из Гавайского университета в Маноа, почти такого же роста, как Великая пирамида в Египте, добавил он. «Если вы хотите понять круговорот углерода и углеводородов и процессы, связанные с углеводородами на Титане, очень важно, конечно, понять, откуда берется основной источник углерода».
На Титане существует простой механизм, который, как известно ученым, создает полициклические ароматические углеводороды: эти большие молекулы могут образовываться в густой атмосфере Луны и оседать на поверхности. Но такое же семейство соединений было найдено во многих мирах, которые не могут похвастаться такой атмосферой, как карликовые планеты. Плутон а также Церера и объект пояса Койпера Makemake.
Кайзер и его коллеги хотели выяснить, как полициклические ароматические углеводороды могут появиться в мире, в котором нет атмосферы для их создания. И когда исследователи посмотрели на Титан, они увидели подсказку: где дюны, там не так много углеводородных льдов, которые в остальном довольно распространены на этой луне.
Исследователи задались вопросом, может ли второй процесс, происходящий на поверхности, превратить льды, такие как ацетилен, в полициклические ароматические углеводороды. В частности, ученые думали, что виновником может быть галактические космические лучиЭнергичные частицы, которые рикошетят через пространство.
Поэтому исследователи разработали эксперимент: возьмите немного ацетиленового льда, подвергните его процессу, имитирующему галактические космические лучи, и посмотрите, что произойдет. Они подражали эффекту избиения этих частиц за 100 лет, а затем измерили количество образовавшихся соединений.
Ученые обнаружили несколько различных ароматов полициклических ароматических углеводородов. Это показало команде, что взаимодействие между углеводородными льдами и галактическими космическими лучами действительно может объяснить преобладание соединений даже там, где их не может образовать атмосфера.
«Это довольно универсальный процесс, который может произойти где угодно», - сказал Кайзер. Это включает в себя не только Титан, но и другие спутники и астероиды, но даже зерна межзвездная пыль и соседние солнечные системы, сказал он.
Затем он и его коллеги хотят выяснить, какой конкретный процесс вызывает преобразование, сказал Кайзер. Это будет сложно, сказал он, поскольку ионизирующее излучение, которое команда использовала для моделирования космических галактических лучей, включает в себя несколько одновременных процессов.
Направление исследований интригует как эстетически, так и научно, Майкл Маласка, который изучает планетные льды в Лаборатории реактивного движения НАСА в Калифорнии и не принимал участия в текущем исследовании, сообщил Space.com по электронной почте. «Их работа также подтверждает, что часть песка Титана может светиться красивыми цветами под ультрафиолетовым излучением», - написал он.
Исследование было описано в бумага опубликовано вчера (16 октября) в журнале Science Advances.
- Посадка на Титане: снимки с зонда Гюйгенса на луне Сатурна
- Движение Разведка: Дроны Идут Межпланетные
- Удивительные фотографии: Титан, самая большая луна Сатурна
Примечание редактора: Эта история была обновлена, чтобы включить комментарий от Майкла Маласки. Пишите Меган Бартельс по адресу [email protected] или следуйте за ней @meghanbartels, Подписывайтесь на нас в Твиттере @Spacedotcom и на facebook.
