Десятилетие тому назад ученые предположили, что на спутнике Сатурна Титане могут образовываться сложные мембраны на основе цианидов. Они могли бы стать хорошим основанием для жизни. Однако новое исследование показало, что этот вывод может оказаться ложным.
Мембраны на Титане
Долгое время ученые полагали, что на спутнике Сатурна Титане, известном большим содержанием углеводородов, могут существовать условия, способствующие зарождению и развитию жизни. Однако новое исследование, недавно опубликованное в журнале Science Advances, ставит эти предположения под сомнение.
Титан действительно напоминает Землю в Солнечной системе. Будучи самым большим из всех спутников, он имеет азотную атмосферу и моря из жидких углеводородов. Поэтому идея поиска там жизни существует уже несколько десятилетий.
Однако условия там все же отличаются от земных. Долгое время никто и представить себе не мог, какой должна быть клетка, способная выжить в тех метановых морях. В 2015 году исследователи из Корнеллского университета применили моделирование динамики химических соединений и доказали, что цианид акрилонитрила, образующийся в атмосфере и попадающий в метановые моря, способен формировать сферические оболочки.
Ученые считают, что именно эти моря являются идеальным местом для зарождения биологической эволюции. Ведь нечто подобное когда-то могло существовать и на Земле, только здесь такие капли состояли из жиров. Все это звучит очень обнадеживающе, однако еще в 2020 году другая группа ученых доказала, что подобные цианидные капли будут нестабильными, то есть будут распадаться.
Новое исследование
Однако опровержение тоже было теоретическим, и чтобы проверить, что же там и как, Туан Ву и Роберт Ходис из Лаборатории реактивного движения НАСА решили провести эксперимент. Они начали с приготовления смесей акрилонитрила с метаном и этаном, а затем подвергли эти смеси температурам и давлению, аналогичным тем, что на поверхности Титана. Оставив образцы достаточно долго, чтобы молекулы акрилонитрила собрались в более сложные структуры, исследователи проанализировали их с помощью нескольких передовых методов.
Одним из них была дифференциальная сканирующая калориметрия, измеряющая количество тепла, необходимого для повышения температуры образца относительно эталонного материала. Кроме того, команда использовала романовскую микроскопию для получения изображений высокого разрешения, показывающих молекулярные структуры, присутствующие в смесях.
Результаты исследования оказались не очень утешительными. Хотя анализ показал, что молекулы акрилонитрила образуют стабильный молекулярный сокристалл с этаном, исследователи практически не наблюдали никаких изменений в смеси акрилонитрила и метана. Вместе эти выводы убедительно свидетельствуют о том, что азотосомные структуры вряд ли будут образовываться при существующих на Титане условиях.
Впрочем, учёные не делают вывода, что это каким-то образом влияет на вероятность существования жизни на спутнике Сатурна. Они полагают, что будущие исследования могут открыть другие возможности для ее возникновения.
По материалам phys.org
