Узнайте секреты таинственной туманной луны

Титан — самый большой спутник Сатурна — с его дразнящей загадочной поверхностью, покрытой густым золотисто-оранжевым туманом, долгое время считался загадочным и холодным лунным миром. Однако Кассини-Гюйгенс миссия изменила все, когда Huygens Lander всплыл на поверхность туманной луны в 2004 году и пристально посмотрел на хорошо скрытое лицо Титана за странной оранжевой маской. Несмотря на то что Кассини-Гюйгенс миссия завершилась в 2017 году, планетологи все еще выкладывают сокровищницу информации, которую они отправили обратно на Землю, прежде чем ее намеренно уничтожили ученые миссии. В октябре 2019 года группа ученых во главе с профессором и ученым-химиком из Гавайского университета (Маноа) объявила, что они смогли ответить на важные вопросы о странной поверхности Титана. Ученые говорят, что они открыли происхождение и химический состав инопланетных дюн Титана.

Физик-химик доктор Ральф И. Кайзер и его коллеги изучили данные дистанционного зондирования, предоставленные Кассини-Гюйгенс что касается Титана. Титан — единственное тело в Солнечной системе, кроме Земли, которое имеет твердую поверхность, озера и прочную атмосферу с давлением около 1,5 атмосферы на уровне поверхности. Изображения и данные предоставлены Кассини-Гюйгенс показал существование огромных продольных дюн в этом туманном оранжевом лунном мире. Дюны находятся в экваториальных пустынях Титана и достигают высоты до 100 метров, что делает их похожими по размеру на египетские пирамиды Гизы. Однако, хотя дюны Земли состоят в основном из силикатов, исследования изображений показали, что дюны Титана состоят из другого материала. Оказалось, что дюны Титана содержат темные органические вещества, происхождение и химический состав которых до новых исследований не были определены.

Команда из Гавайского университета в Маноа (UH), в которую также входил доктор Мэтью Абпланалп, в то время выпускник UH, обнаружила наличие ацетиленового льда в дюнах Титана. Ацетилен — это химическое вещество, используемое на Земле в сварочных пистолетах. Это происходит в экваториальных областях Титана, но при низких температурах оно похоже на галактические космические лучи высоких энергий. Ученые открыли жесткую химию, управляемую космическими лучами, которая заставляет простые молекулы, такие как ацетилен, претерпевать морские преобразования в более сложные органические молекулы, такие как бензол и нафталин. Нафталин — это соединение, которое содержится в известных на Земле шариках мотылька и находится на экзотической поверхности Титана. Эти процессы также происходят в межзвездном пространстве. (межзвездный центр) на богатых углеводородами межзвездных слоях наночастиц.

Это новое исследование было опубликовано в журнале Научный прогресс озаглавленный Низкотемпературный синтез полициклических ароматических углеводородов в поверхностном льду и безвоздушных телах Титана.

Полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) представляют собой органические соединения, которые содержат только углерод и водород и состоят из множества ароматических колец.

Странное лицо за оранжевой маской смога далекой луны

Титан — самый большой спутник кольцевой планеты газового гиганта Сатурн, а также второй по величине спутник в нашей солнечной системе. Только Ганимед Юпитера больше Титана. Здесь, в ледяном царстве квартета величественных, гигантских и газообразных внешних планет — Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна — наше Солнце светит меньше огня, чем во внутренней Солнечной системе, где расположена Земля — ​​наряду с тремя другими твердыми и относительно небольшими планетами: Меркурий , Венера и Марс.

Титан — это мир, терзаемый углеводородами, который невероятно похож на то, как выглядела наша планета давным-давно, до появления и развития жизни. (пребиотик). Как и Земля, Титан испытывает частые проливные дожди, волнения на море и эрозию органического вещества. Однако на Титане не жидкая вода наполняет чужие моря, реки и озера красивыми маленькими каплями дождя. В этом странном, покрытом смогом мире Луны жизненно важная жидкая вода заменяется странными, ленивыми, большими каплями метана. Поверхность Титана залита «ужасным дождем» — на Титан падает бензин. На этой странной луне атмосферные молекулы, состоящие из метана, постоянно разрываются солнечным светом, и в результате атмосферный смог поднимается на поверхность, где накапливается в виде органических отложений, которые быстро лишают атмосферу метана. Поверхность Титана хорошо покрыта материалом из старых атмосфер, которых давно нет.

Нет очевидного источника метана Титана, за исключением испарения метана из полярных углеводородных озер. Проблема в том, что странные озера Титана содержат только около трети метана в атмосфере Титана. Этот метан скоро истощится в геологическом масштабе времени.

Сам Титан является шестым спутником Сатурна, округленным гравитацией, и этот большой лунный мир часто описывается как «планетоподобный». Титан в два раза больше сравнительно большой Луны на Земле и на 80% массивнее. Действительно, Титан больше, чем планета Меркурий — самая большая внутренняя планета нашей Звезды. Однако Титан всего на 40% массивнее Меркурия.

Титан был открыт голландским астрономом Христианом Гюйгенсом 25 марта 1655 года, и это был первый наблюдаемый спутник Сатурна. Это шестой известный естественный спутник планеты после Земли Луны и квартета. Луны Галилеи Юпитер (Ио, Европа, Ганимед, а также Каллисто). Четыре Луны Галилеи были обнаружены великим итальянским астрономом Галилео Галилей в 1610 году. Титан вращается вокруг своей кольцевой планеты в 20 лучах Сатурна. На странной поверхности Титана, покрытой углеводородами, Сатурн находится под дугой 5,09 градуса и в своем плотном золотисто-оранжевом небе будет в 11,4 раза больше, чем Луна с Земли.

Титан состоит в основном из льда и скального материала, который, как полагают, разделен на скалистое ядро, окруженное различными слоями льда, включая кору, состоящую из лед Ihи подповерхностный слой жидкой воды, богатой аммиаком. До эры освоения космоса тяжелая и непрозрачная атмосфера Титана не позволяла планетологам изучать его загадочную поверхность — вплоть до Миссия Кассена-Гюйгенса. Эта совместная миссия НАСА / Европейского космического агентства / Итальянского космического агентства к системе Сатурна, наконец, выявила странное лицо Луны, которое было хорошо скрыто за похожей на смог оранжевой маской с момента его открытия в 1655 году. Кассини-Гюйгенс предоставил ценную новую информацию, включая открытие озер жидких углеводородов, накапливающихся в полярных регионах Титана. Геологически молодая поверхность в основном гладкая и содержит относительно мало ударных кратеров. Гладкие поверхности молоды, а сильно кратерные поверхности старше. Это потому, что молодые поверхности, такие как Titan, были отремонтированы. Однако горы, а также некоторые возможности криолулканы (ледяные вулканы)были замечены в этом странном и далеком лунном мире.

Атмосфера Титана состоит в основном из азота; более мелкие компоненты создают плотные облака из метана и этановых углеводородов, которые кипят в котле ведьмы из плотного органического смога, покрывающего этот измученный лунный мир. Климат Титана, включая ветер и дождь, формирует элементы поверхности, которые кажутся пугающе похожими на те, что на нашей собственной планете, такие как песчаные дюны, озера, реки и моря (возможно, полные жидкого метана и этана). У Титана также есть дельты, и он следует сезонным погодным условиям, аналогичным земным. Экзотический цикл метана Титана с его жидкостями, как на поверхности, так и под поверхностью, и обильной азотной атмосферой, аналогичен круговороту воды на Земле, но при гораздо более низких температурах, около -290,5 градусов по Фаренгейту.

Таинственные дюны влажной туманной луны

«Дюны Титана являются основным поглотителем углерода на поверхности в органической химии Титана. Следовательно, открытие происхождения и химических путей, из которых состоит органический материал дюн, имеет решающее значение не только для понимания химической эволюции Титана, но и для понимания того, насколько похож на химию Титана, и что он мог существовать на Земле до появления жизни на Земле 3,5 миллиарда лет назад »- отмечен доктором Абпланалпом 17 октября 2019 года. Пресс-релиз Гавайского университета. Доктор Абпланальп сейчас работает исследователем в Подразделение вооружения центра авиации ВМС в Китайском озере.

«Эти процессы в конечном итоге обеспечивают молекулярные строительные блоки не только органических дюн Титана, но и органических соединений в телах без воздуха вообще, например, в Объекты пояса Койпера как карликовая планета Макемаке. Низкотемпературный синтез ПАУ от ацетиленового мороженого представляет собой фундаментальное изменение общепринятых взглядов ПАУ образование происходит исключительно в газовой фазе при повышенных температурах на несколько 1000 К, например, в процессах горения, добавил он.

файл Пояс Койпера это отдаленный регион нашей солнечной системы, расположенный за пределами орбиты самой удаленной планеты Нептун. Считается, что он содержит больше карликовые планеты, но также и бесчисленные замороженные ядра комет, астероиды и множество других небольших тел, состоящих в основном из льда, которые существуют в глубокой ледяной воде нашей Солнечной системы.

Эти новые открытия имеют беспрецедентные последствия для будущих космических миссий на Титане. НАСА в настоящее время планирует посадить летающего робота под названием Стрекоза, на поверхности Титана — излюбленной цели охоты в мирах за пределами Земли, а также молекулярных предшественников жизни. Стрекоза— размером примерно с автомобиль — это квадрокоптер, оснащенный приборами, способными идентифицировать большие органические молекулы. Планируется, что он взлетит на борт в 2026 году, достигнет пункта назначения в 2034 году, а затем полетит во многие места за сотни миль. Стрекоза он приземлится недалеко от экватора Титана рядом с органическими дюнами, таким образом обеспечивая обзор потенциально биологически важных замороженных органических соединений на месте. Таким образом квадрокоптер будет двигаться, чтобы наблюдать неизвестное.

В целом, это исследование улучшает наше понимание сложных органических соединений и основных химических процессов обработки простых молекул в космосе, а также предоставляет научно обоснованный и доказанный механизм образования ароматических структур в экстремальных условиях низкотемпературного льда. Поскольку титан богат азотом, включите в него азот ПАУ это также может привести к доминированию углеродно-азотных составляющих (частей молекулы) в современной биохимии, таких как азотистые основания на основе ДНК и РНК », — пояснил д-р Ральф Кайзер в статье от 17 октября 2019 года. Пресс-релиз Гавайского университета.

Поделиться ссылкой:

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Похожее

Необходимо знать информацию о страховании ответственности гаражаНеобходимо знать информацию о страховании ответственности гаража

Вы знаете страховку гаражной ответственности? Возможно, вы уже сталкивались с этим раньше, в зависимости от того, чем вы занимаетесь. В противном случае вы можете быть удивлены, узнав, что это нечто

Советы по выбору сварочного аппаратаСоветы по выбору сварочного аппарата

Если вы энтузиаст DIY, вам может понадобиться хороший сварщик. Вы можете найти разные типы сварочных аппаратов. Некоторые из них дешевые, а некоторые дорогие. Начинающим сварщикам следует больше узнать о различных