Olimlar Saturnning eng katta yo'ldoshi Titanda mavjud bo'lgan noyob kimyoviy sharoitlarni Yerdagi mayda shisha tsilindrlarda qayta tiklashdi va tajriba Oyning mineral tarkibining ilgari noma'lum bo'lgan xususiyatlarini ochib berdi.
Titan Yupiterga tegishli bo'lgan Ganimeddan keyin Quyosh tizimidagi ikkinchi yirik sun'iy yo'ldosh bo'lib, u asosan metan aralashmasi bilan azotdan iborat zich atmosferaga ega. Bu sarg'ish tuman -180°C atrofida haroratni saqlab turadi. Atmosfera ostida ko'llar, dengizlar va suyuq metan va etan daryolari joylashgan bo'lib, ular Titanning muzli qobig'ini, ayniqsa qutblar yaqinida qoplaydi. Erdagi suyuq suv kabi, bu tabiiy gazlar bug'lanib, bulutlarni hosil qiladigan va keyin Oy yuzasiga yomg'ir yog'adigan tsiklda ishtirok etadi.
Titanning zich atmosferasi, suyuq yuzasi va mavsumiy ob-havo sikllari bu sovuq oyni Yerga biroz o'xshatadi va bizning sayyoramiz kabi u uglerod, vodorod va kislorodni o'z ichiga olgan organik molekulalarga ega. Titanda sodir bo'lgan ushbu organik kimyo tufayli olimlar oy sayyorada hayot paydo bo'lishidan oldin Yerda sodir bo'lgan kimyoviy reaktsiyalarni o'rganish uchun katta laboratoriya bo'lib xizmat qilishi mumkin, deb hisoblashadi.
Ammo faqat bitta kosmik kema - Kassini Saturn va uning yo'ldoshlarini batafsil kuzatdi, bu esa Titanda kashf etilgan g'alati kimyoviy tarkibni yerdan o'rganishni qiyinlashtirdi. Shu sababli, yaqinda bir guruh olimlar Titanni probirkada modellashtirishga qaror qilishdi.
Birinchidan, guruh suyuq suvni kichik shisha tsilindrlarga joylashtirdi va haroratni titaniknikiga o'xshash sharoitlarga tushirdi. Suv Titanning muzli qobig'ini taqlid qilib, muzlab qoldi. Keyin jamoa trubaga etan qo‘shdi, u Titan yuzasidagi ko‘llar kabi suyuq holga keldi. Nihoyat, ular Titan atmosferasini yaratish uchun azot qo'shdilar va keyin Titan yuzasida va uning atmosferasining turli qatlamlarida harorat o'zgarishini taqlid qilish uchun naychadagi haroratni biroz o'zgartirdilar.
26 avgust kuni Amerika Kimyo Jamiyatining kuzgi yig'ilishida taqdim etilgan so'nggi tadqiqotida jamoa ikkita birikma, asetonitril (ACN) va propionitril (PCN) qo'shildi. Kassini missiyasi ma'lumotlari shuni ko'rsatadiki, bu birikmalar Titanda juda ko'p. Oldingi tadqiqotlarning aksariyati ikkita birikmani alohida, sof shaklda o'rgangan, ammo jamoa Titanda bo'lgani kabi aralashmalar aralashganida nima bo'lishini ko'rishni xohlashdi. Har bir birikma bilan alohida ishlashdan farqli o'laroq, agar siz ularni aralashtirsangiz, strukturada butunlay boshqacha natijaga erishishingiz mumkin, ya'ni molekulalar qanday tartibga solinadi va molekulalar qanday kristallanadi yoki qattiq shaklga aylanadi.
Jamoa titanga o'xshash sharoitlarda ACN va PCN o'zini har ikkala birikmaga qaraganda ancha boshqacha tutishini aniqladi. Aniqrog'i, birikmalar erishi yoki kristallanish harorati yuzlab daraja Selsiyga qarab keskin o'zgaradi.
Ushbu erish va kristallanish nuqtalari Titanning tumanli sariq atmosferasiga tegishli bo'lar edi. Atmosferaning turli qatlamlari oy sathidan balandlikka qarab haroratda farq qiladi, shuning uchun tumandagi kimyoviy moddalar qanday harakat qilishini tushunish uchun yangi tadqiqot shuni ko'rsatadiki, bu harorat o'zgarishlarini hisobga olish kerak.
Bundan tashqari, olimlar ACN va PCN kristallashganda, ular yolg'iz yoki boshqa birikma mavjudligiga qarab turli xil kristall tuzilmalarni qabul qilishlarini aniqladilar. Kristallar birikmaning alohida molekulalari yuqori darajada tashkil etilgan tuzilishga birlashganda hosil bo'ladi. Ushbu strukturaning qurilish bloklari - molekulalar bir xil bo'lib qolsa-da, harorat kabi omillarga qarab, ular biroz boshqacha konfiguratsiyalarda birlashishi mumkin.
Kristal tuzilishidagi bu o'zgarishlar deb nomlanadi polimorflar, va ACN va PCN o'z-o'zidan mavjud bo'lganda, ular yuqori haroratlarda bir polimorfni va past haroratlarda boshqasini qabul qiladilar. Ammo olimlar, agar aralashma bo'lsa, yuqori va past haroratning barqarorligi qaysidir ma'noda o'zgarishi mumkinligini payqashdi. Bu birikmalar qachon va qanday qilib stabillashgan tuzilishga erishganligi haqidagi nozik tafsilotlar Titanda qanday minerallarni topish mumkinligi haqidagi tushunchani o'zgartirishi mumkin.
NASAning 2026-yilda ishga tushirilishi va 2034-yilda Saturnga yetib borishi rejalashtirilgan Ninachi missiyasi Titanning in situ mineral tarkibi haqida ko‘proq ma’lumot berishi mumkin.
Shuningdek o'qing: