Спутник Сатурна Титан в некоторых отношениях удивительно похож на Землю

Спутник Сатурна, Титан, во многом похож на Землю. Его поверхность покрыта крупными озёрами и океанами, заполненными жидкостью. Однако, в отличие от земных водоёмов, эти водоёмы состоят не из воды, а из углеводородов, таких как метан и этан. Эти соединения испаряются, образуют облака и выпадают в виде дождя, создавая круговорот, аналогичный круговороту воды на нашей планете.

Ученые полагают, что эти процессы могли способствовать возникновению жизни на Титане. Новое исследование, опубликованное в International Journal of Astrobiology, рассматривает возможность образования на Луне протоклеточных структур, называемых везикулами. Эти везикулы состоят из молекул жира и имеют внутри мембранную полость, что делает их похожими на протоклетки.

«Наличие везикул на Титане демонстрирует растущий порядок и сложность, необходимые для зарождения жизни», — сказал Коннор Никсон, планетолог из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА.

Никсон и его коллега Кристиан Мейер, физико-химик из Университета Дуйсбург-Эссен в Германии, изучают, как неорганическая материя на Земле преобразуется в живые организмы посредством динамических процессов, таких как всплески и штормы. Они предполагают, что на Титане везикулы могут формироваться в ходе сложного цикла, возможного только на небесном теле с циркуляцией жидкости.

Процесс начинается с метанового дождя, который переносит молекулы из атмосферы к поверхности озера.

Обратите внимание: Космический аппарат Кассини обнаружил гигантские пыльные бури, бушующие на Титане.

Эти молекулы, называемые амфифилами, имеют полярные концы, притягивающие жидкости, и неполярные концы, взаимодействующие с жирами.

Исследователи отметили: «Органонитрилы, обнаруженные миссией «Кассини», обладают амфифильными свойствами и способны к самоорганизации в неполярных средах.

Эти молекулы накапливаются на поверхности озера, образуя тонкую плёнку. Когда капли попадают на эту плёнку, они покрываются амфифильными молекулами и отскакивают обратно, образуя туманообразную структуру из мельчайших пузырьков. При повторном погружении в озерную воду образуется двойная мембрана, которая обеспечивает устойчивость везикул. Интересно, что эта двухслойная структура является ключевым элементом биологических клеток.

Затем везикулы подвергаются своего рода «естественному отбору»: наиболее устойчивые структуры сохраняются и накапливаются, а менее устойчивые разрушаются. Этот процесс приводит к повышению сложности и функциональности везикул, что напоминает ранние этапы биологической эволюции.

Если гипотеза подтвердится, это произведёт революцию в нашем понимании происхождения жизни из неживой материи. Теорию можно проверить с помощью лазерного анализа, рассеяния света и рамановской спектроскопии, что поможет обнаружить амфифильные молекулы в атмосфере Титана.

К сожалению, зонд НАСА Dragonfly, который должен высадиться на Луне в 2034 году, не будет оснащён приборами, необходимыми для поиска везикул. Однако зонд проведёт химический анализ, который может выявить наличие сложных химических процессов на Титане. Это поможет понять, уникальна ли Земля и может ли жизнь зародиться на любой планете при подходящих условиях.

Больше интересных статей здесь: Новости науки и техники.

Источник статьи: Спутник Сатурна Титан в некоторых отношениях удивительно похож на Землю.