Badania NASA wykazały, że przedziały komórkowe zwane pęcherzykami mogą tworzyć się naturalnie w jeziorach Tytana Księżyca Saturna.
Titan jest jedynym światem oprócz Ziemi, o której wiadomo, że ma ciecz na powierzchni. Jednak jeziora i morza Tytana nie są wypełnione wodą. Zamiast tego zawierają ciekłe węglowodory, takie jak etan i metan.
Uważa się, że na Ziemi woda płynna była niezbędna dla pochodzenia życia, jaką znamy. Wielu astrobiologów zastanawiało się, czy płyny Tytana mogą również zapewnić środowisko do tworzenia cząsteczek wymaganych do życia – albo tak, jak wiemy, czy może tak jak my nie Wiedz o tym – żeby się tam trzymać.
New NASA Research, opublikowane w International Journal of Astrobiologyprzedstawia proces, w którym stabilne pęcherzyki mogą tworzyć się na tytanie, w oparciu o naszą obecną wiedzę na temat atmosfery i chemii Księżyca. Tworzenie takich przedziałów jest ważnym krokiem w tworzeniu prekursorów żywych komórek (lub protokomórków).
Proces ten obejmuje cząsteczki zwane amfifilami, które mogą samoorganizować się do pęcherzyków w odpowiednich warunkach. Na Ziemi te polarne cząsteczki mają dwie części, hydrofobowy (obfity) koniec i hydrofilowy (kochający wodę) koniec. Gdy są w wodzie, grupy tych cząsteczek mogą łączyć się i tworzyć kulowe kule, takie jak bąbelki mydlane, gdzie hydrofilowa część cząsteczki skierowana jest na zewnątrz, aby oddziaływać z wodą, „chroniąc” hydrofobową część wewnątrz kuli. W odpowiednich warunkach dwie warstwy mogą tworzyć tworzenie kuli przypominającej komórkę z membraną dwuwarstwową, która otacza kieszeń wody od wewnątrz.
Rozważając jednak tworzenie pęcherzyków na Tytanie, naukowcy musieli wziąć pod uwagę środowisko znacznie różniące się od wczesnej Ziemi.
Odkrywanie warunków na tytanie
Titan jest największym księżycem Saturna i drugim co do wielkości w naszym Układzie Słonecznym. Titan jest także jedynym księżycem w naszym Układzie Słonecznym o znacznej atmosferze.
Mglista, złota atmosfera Tytana utrzymywała Księżyc w tajemnicy przez większość historii ludzkości. Kiedy jednak statek kosmiczny NASA przybył do Saturn w 2004 r., Nasze poglądy na tytana zmieniły się na zawsze.
Dzięki Cassini wiemy teraz, że Titan ma złożony cykl meteorologiczny, który aktywnie wpływa dziś na powierzchnię. Większość atmosfery Tytana to azot, ale istnieje również znaczna ilość metanu (CH4). Ten metan tworzy chmury i deszcz, które spadają na powierzchnię, powodując kanały erozji i rzeki, wypełniając jeziora i morza. Ta ciecz następnie odparowuje światło słoneczne, aby ponownie utworzyć chmury.
Ta atmosferyczna aktywność pozwala również na złożoną chemię. Energia z słońca rozpada cząsteczki, takie jak metan, a następnie elementy reformują złożone cząsteczki organiczne. Wielu astrobiologów uważa, że ta chemia może nauczyć nas, w jaki sposób cząsteczki niezbędne do powstania i ewoluowały na wczesnej ziemi.
Budowanie pęcherzyków na tytanie
W nowym badaniu rozważało, w jaki sposób pęcherzyki mogą tworzyć się w warunkach zamrażania węglowodorów i morza Tytana, skupiając się na kropelach morskich, wyrzuconych w górę przez rozpryskiwanie kropel deszczu. Na tytanie zarówno krople spray, jak i powierzchnia morza mogły być pokryte warstwami amfifli. Jeśli kropla wyląduje, na powierzchni stawu, dwie warstwy amfifipsów spotykają się, tworząc pęcherzyk dwuwarstwowy (lub dwuwarstwowy), otaczając oryginalną kroplę. Z czasem wiele z tych pęcherzyków było rozproszonych w całym stawie i oddziaływałoby i konkurowało w procesie ewolucyjnym, który mógłby prowadzić do prymitywnych protokell.
Jeśli ma miejsce proponowana ścieżka, zwiększy to nasze zrozumienie warunków, w których życie może być w stanie utworzyć.
„Istnienie każdy Pęcherzyki na Tytanie wykazałyby wzrost kolejności i złożoności, które są warunkami niezbędnymi do pochodzenia życia, „wyjaśnia Conor Nixon z Goddard Space Flight Center NASA w Greenbelt, Maryland.” Jesteśmy podekscytowani tymi nowymi pomysłami, ponieważ mogą otworzyć nowe kierunki w badaniach Tytana i mogą zmienić sposób, w jaki szukamy życia w Titan w przyszłości.
Pierwszą misją NASA do Tytana jest nadchodzący wirnik Dragonfly, który odkryje powierzchnię Księżyca Saturna. Podczas gdy jeziora i morza Tytana nie są miejscem docelowym dla Dragonfly (a misja nie nosi instrumentu rozpraszającego światła wymaganego do wykrycia takich pęcherzyków), misja będzie latać z lokalizacji do lokalizacji w celu zbadania składu powierzchni Księżyca, wykonania pomiarów atmosferycznych i geofizycznych oraz scharakteryzowania zamieszkania środowiska Titana.
