타이탄은 항상 지구와 비슷해 보이며, 타이탄의 헷갈리는 대기에 대한 새로운 이해는 지구의 초기 대기 환경의 진화와 우리 지구의 삶의 발전에 대한 단서를 제공 할 수 있습니다. 연구자들은 토성의 가장 큰 달에서 지구의 오존층과 유사한 방식으로 달 표면을 자외선으로부터 보호 할 수있는 일련의 화학 반응을 발견했습니다. 반응은 또한 달의 두껍고 흐릿한 오렌지 분위기를 구성하는 큰 유기 분자를 형성하는 원인이 될 수 있습니다.
과학자들은 타이탄의 대기가 높고 햇빛이 메탄을 탄소와 수소로 분해한다는 것을 오랫동안 알고있었습니다. 이 원소들은 질소 및 기타 성분과 반응하여 달을 완전히 감싸는 복잡한 탄화수소의 두꺼운 연무를 형성합니다.
그러나 최근 타이탄 대기의 화학적 진화에서 폴리 인의 역할은 활발하게 연구되고 논의되어왔다. 폴리 인은 디 아세틸렌 (HCCCCH) 및 트리 아세틸렌 (HCCCCCCH)과 같은 교대 단일 및 삼중 결합을 갖는 유기 화합물 그룹입니다. 이 폴리 인은 행성 환경에서 UV 방사선 차폐물로 작용하며 프리 바이오 틱 오존으로 작용할 수 있습니다. 이것은 타이탄에서 형성하려는 모든 삶에 중요합니다.
연구의 수석 과학자 인 랄프 카이저 (Ralf Kaiser)는“다른 반응을 통해 생물학적으로 중요한 분자를 형성하고 오존이나 오존 유사 층이없는 경우에도 이러한 분자가 항상 가혹한 방사 환경에서 살아남지는 못할 것입니다.
그러나, 폴리 인의 형성을 개시하고 성장을 제어하는 기본 화학 공정은 이해되지 않았다.
Kaiser와 그의 동료들은 실험실과 컴퓨터 시뮬레이션에서 트리 아세틸렌과 더 큰 유기 분자의 형성을 연구했습니다. 그들은 타이탄의 대기에서 발견되는 추운 조건에서 쉽게 시작될 수있는 반응에서 두 개의 작은 분자 사이의 충돌에 의해 트리 아세틸렌이 형성 될 수 있음을 발견했다.
저자들은 자외선의 차폐막으로 작용할 수있는 유기 분자 인 트리 아세틸렌이 타이탄의 대기에서 복잡한 분자를 만들기위한 빌딩 블록으로 작용할 수 있다고 제안합니다.
Kaiser 박사는“현재 실험은 탄소와 수소 원자를 포함하는 분자로만 수행된다”고 Space Magazine은 말했다. 타이탄에서 천문학적으로 중요한 분자의 형성을 조사하려면 산소와 질소도 추가해야한다”고 말했다. 카이저는 올해 말에 이러한 유형의 실험을 수행 할 계획이라고 밝혔다.
연구팀은 실험, 이론 및 모델링 연구가 템플릿으로 작용하고 달의 대기의 화학 처리와 관련된 프로세스의 더 완벽한 그림을 얻을 수 있도록 타이탄 주변의 화학에 대한 많은 필요, 연속적인 조사를 시작하기를 희망한다고 말했다. 나타날 것이다.
리드 이미지 캡션 : Titan의 유기 헤이즈 층과 초기 지구의 중요한 빌딩 블록은 화학 반응에서 비롯됩니다. NASA-JPL, Xibin Gu 박사 및 하와이 대학의 Reaction Dynamics Group의 이미지 제공
출처 : PNAS
