土星最大の衛星での生活に欠かせない成分

科学者たちは、タイタン上で細胞のような膜を形成する可能性のある分子の存在を確認しました。

土星最大の衛星であるタイタンは、有機化合物でいっぱいの厚い大気を持っています。（NASA / JPL-カリフォルニア工科大学/宇宙科学研究所）

森の中にすべてが間違っている

ボイジャー1号が1980年に土星とその衛星を飛行したとき、グループの最大の衛星であるタイタンの周りに濃いオレンジブラウンの雰囲気が見つかりました。宇宙船の画像機器は大気圏に侵入できませんでしたが、その分光計は 多数の分子 これらは地球上でも見られます。ほとんどが窒素ですが、水素のヒントや、エタン、プロパン、二酸化炭素、一酸化炭素などの複雑な有機化合物も含まれています。ホイヘンスプローブは後に2005年にタイタンで液体メタンの湖を発見し、カッシーニ宇宙船は最終的に リストを拡張しました 地球上の家庭用プラスチックに使用されている化学物質であるプロピレンと、非常に有毒な化合物であるシアン化水素が含まれます。

要するに、タイタンは有機化学の信じられないほど豊かな世界であり、そのリストはまだ増え続けています。 NASAの科学者たちは、月の大気中に細胞のような膜を形成する可能性のある分子を検出したと報告しています。 新しい研究 金曜日に公開 サイエンスアドバンシス 。

チリ北部の電波望遠鏡のネットワークであるALMAからのデータを使用して、科学者たちは、高密度の大気中にかなりの量の炭化水素化合物であるシアン化ビニルを発見しました。検出は、分子のヒントのみを検出したカッシーニによる以前の測定を確認します。

私たちが地球上で知っている細胞膜（脂質と呼ばれる脂肪分子でできた薄くて柔軟な層）は、タイタンでは生き残れませんでした。タイタンの大気は主に窒素でできており、酸素の痕跡だけがあります。これは実際には、隣人のエンケラドゥスによって放出された氷の粒子のプルームから来ています。タイタンの液体の湖と海はメタンとエタンで構成されており、その表面温度は華氏-290度前後です。

しかし、シアン化ビニルには、おそらくタイタンの環境でさえ、細胞のような膜を作ることを可能にするかもしれない特定の特性があります。タイタンの湖の状態の実験室シミュレーションは、他の有機分子と比較して、シアン化ビニルが最も安定した膜を形成することを示しています。

国立気象局irmaトラック

彼らは私たちの生活の基本かもしれません しないでください それを知っている。

NASAの科学者たちは、タイタンの上層大気の煙霧粒子がシアン化ビニルを地表に運び、そこで水域のメタンやエタンと相互作用する可能性があると述べています。これらの反応は、生命の出現の重要な成分である細胞膜、または少なくとも生命が形成される可能性のあるペトリ皿を生じさせる可能性があります。

細胞膜は、明確な境界のない大きな環境よりも反応がより簡単かつ頻繁に発生する可能性のある密閉された空間を作成します。カール・セーガンかつて と呼ばれる タイタンは前生物学的有機化学の実験室です。細胞のような膜が存在すると、無数の小さな実験室ができあがります。 NASAの科学者によると、タイタンの大気中のシアン化ビニルの推定値は、月で2番目に大きい液体体であるリゲイア海に1立方センチメートルあたり最大1,000万個の膜を構築するのに十分な分子が溶解している可能性があることを示唆しています。

タイタンの大気化学は初期の地球のそれに似ており、月は宇宙生物学の分野でエキサイティングなターゲットになっています。窒素、炭素、水素など、生命を刺激するために必要ないくつかの成分がぎっしり詰まったスープを提供しています。タイタンを研究しているジョンズホプキンス大学の惑星科学者であるサラホーストは、私たちが知っているように、それらは生活の基本であると言います。彼らは私たちの生活の基本かもしれません しないでください それらが宇宙で最も豊富な要素であるという理由だけで、それを知っています。

タイタンでのシアン化ビニルの役割をさらに調査するには、科学者はさらに実験室でのシミュレーションを実施し、メタンが豊富な環境での膜形成を研究し、宇宙船がその任務を終了してこの秋に土星の大気で燃え尽きるまでカッシーニのデータを調べ続ける必要があります。今のところ、その発見は月の複雑な大気を思い出させるものであり、大気自体のまれな存在を思い出させるものでもあります。タイタンは、太陽系で唯一、曇った惑星のような大気を持っている月です。そこでは、メタンの雲が、地球の水循環と同様のプロセスで、メタンの湖に供給するメタンの雨を放出します。

コミュニティの何人かの人々は、タイタンの大気中の別の有機分子のようになるのではないかと思います。驚き、驚き、とハースト氏は言います。人々が本当に理解していないのは、この化学が独特に複雑であるということです。太陽系には、大気がこの複雑な化学作用を行っている場所は他にありません。