土星的卫星土卫六大气中含有一种奇怪的有机化学物质

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土星的卫星泰坦(Titan)一直在变得越来越怪异,并且在科学家对地球以外生命的希望方面更具吸引力。土卫六也许是我们太阳系中最像地球的地方,除了各种成分混杂在一起:地下的海洋,水冰而不是岩石的地貌,有机化合物的雨水,甚至比我们自己都稠密的大气层。现在,有两项新的研究发现使这颗奇怪的月亮更加吸引人,它们确定了泰坦大气中一种意想不到的化学物质,并证明了比科学家先前意识到的更为复杂的表面现象。

土星的卫星土卫六大气中含有一种奇怪的有机化学物质-第1张图片-IT新视野

美国宇航局马里兰州戈达德太空飞行中心的天体生物学家梅利莎·特纳(Melissa Trainer)认为泰坦是一个真实的实验室,当生命在这里扎堆时,可以看到与古代地球相似的化学物质。该任务将于2027年发射到泰坦并于2034年到达。科学家对泰坦化学的着迷是使新发现如此有趣的原因。研究人员将智利的阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)对准月球,发现了环丙烯基的化学特征,该化合物是由三个碳原子和两个氢原子组成的笨拙的三角形化合物。

戈达德的行星科学家康纳·尼克松认为泰坦在我们的太阳系中是独一无二的。事实证明,它是新分子的宝库。环丙烯基只是其中的最新化合物。研究人员说,但是发现它是令人惊讶的,因为鲜为人知的化学物质非常友好:如果附近有其他化合物,它们会发生反应,从而消除环丙烯键。因此,尽管科学家已经在宇宙中发现了这种化合物,但它通常存在于恒星系统之间的广阔,寒冷,近空的区域内,尽管在月球稀薄的高层大气中才发现这种化学物质,但这种环境几乎不像泰坦那样。

土星的卫星土卫六大气中含有一种奇怪的有机化学物质-第2张图片-IT新视野

新发现的化合物也很有趣,因为它是土卫六发现的第二种化学物质,其中碳原子相互锁定,形成环状骨架。具有这种结构类型的其他化学物质对于构成DNA信息包含部分的分子至关重要。戈达德天体生物学家亚历山大·塞伦认为它们的循环性质打开了化学的这一额外分支,使可以构建这些生物学上重要的分子。 研究人员随后检查了NASA卡西尼号任务收集的存档数据,该任务从2004年至2017年研究了土星系统,并在这些观测中发现了支持环丙烯的证据。在泰坦的高层大气中发现这种诱人的化合物特别引人入胜,因为科学家认为,该区域中受阳光驱动的反应将泰坦的简单化合物转变为越来越复杂的重分子,最终落到月球表面。

不断变化的陨石坑

该表面是最近关于奇异月亮的另一个发现的地点,当研究人员研究有关土卫六表面上九个主要陨石坑的卡西尼号数据时就出现了。首先,他们意识到这些火山口具有两种不同的风味,并且在地理位置上是分开的。在土卫六赤道周围,陨石坑位于沙丘中,仅包含有机物质,然后撒上沙子。在该地区的北部和南部,在平原上发现了陨石坑,其中包括水冰和有机物质,然后将其倒入甲烷雨中,带走了吹入其中的沙子。

土星的卫星土卫六大气中含有一种奇怪的有机化学物质-第3张图片-IT新视野

我们研究结果中最令人兴奋的部分是,我们发现了陨石坑中隐藏着土卫六动态表面的证据,这使我们能够推断出迄今为止土卫六表面演化情况的最完整的故事之一,我们的分析提供了更多证据,证明泰坦在当今仍然是一个充满活力的世界。研究人员研究的地点之一是Selk,科学家在该地点发现了一个由有机物质覆盖的火山口,没有甲烷雨的迹象。但是,Selk Crater有一些特别的功能-蜻蜓已经计划去探访陨石坑并将其发现,这将使科学家们更好地了解泰坦的表面状况。

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