Titan er et mystisk, rart sted for menneskelige øyne. Det er en frigid verden med hav av flytende hydrokarboner, og en struktur som består av lag med vann, forskjellige typer is og en kjerne hydrous silikater. Det kan til og med ha kryovolkaner. Tilstedeværelsen av eksotiske krystaller på bredden av hydrokarboninnsjøene tilfører den merkelige naturen til Saturns største måne.
Ved siden av å faktisk sende et annet romfartøy dit, er den beste måten å forstå Titan å gjenskape forholdene på et laboratorium. Takket være Cassini og Huygens, vet forskere mer om Titan enn noen gang. Og nå avslører laboratoriesimuleringer som i stor grad er basert på data fra Cassini-Huygens-oppdraget, noen eksotiske ting på Saturns måne Titan.
Ny forskning har avdekket eksistensen av krystaller laget av acetylen (C2H2) og butan (C4H10) som sannsynligvis danner seg ved bredden av Titans innsjøer. Tidligere forskning basert på data og bilder fra Cassini viste tegn til fordampet materiale som ble lagt igjen på bredden av innsjøene i de tørre, ekvatoriale områdene på Titan. Nå har forskere gjenskapt Titans forhold og kjemi og sett de eksotiske krystallene dannes, og de er ganske sikre på at det er det Cassini så på Titans strandlinjer.
Denne nye forskningen, kalt "Acetylene-Butane Co-Crystal: A Potentially Abundant Molecular Mineral on Titan" ble presentert 24. juni på Astrobiology Science Conference Conference i Seattle, Washington. Programleder var Morgan Cable fra NASAs Jet Propulsion Laboratory ved California Institute of Technology.
Forskerne brukte en kryostat for å etterligne de ekstremt kalde forholdene på Titan, der temperaturene stuper til -179,2 Celsius (94 Kelvin, 290,5 ° F). De fylte deretter kryostaten med flytende nitrogen for å få temperaturen ned. De varmet det litt for å gjøre nitrogenet til gass, siden Titans atmosfære stort sett er nitrogen. Dernest kom tilsetningen av metan og etan, som finnes i store mengder på Titan, så vel som andre karbonholdige molekyler som er tilstede på Titan.
Så så de på Titan-hydrokarbonsuppen deres for å se hva som ville skje.
Den første tingen som ble dannet var benzen (C6H6) krystaller. Vi kjenner benzen som en komponent i bensin for forbrenningsmotorer. Det er et snøfnuggformet molekyl laget av en sekskantet ring av karbonatomer. Men denne benzenen var litt annerledes.
I en overraskende utvikling arrangerte Titan-benzenmolekylet seg slik at etanmolekyler ble tillatt inne, og skapte det som kalles en samkrystall.
Neste de oppdaget en annen co-crystal, denne en acetylen og butan co-crystal. I følge Morgan Cable, som presenterte forskningen, er sannsynligvis acetylen og butan-krystallen mye mer vanlig enn benzen, gitt forhold og sammensetning av Titan.
Basert på alt dette, tror forskerne at disse uvanlige krystallene kan danne en slags ring rundt innsjøene, som saltringen som kan danne seg ved bredden av jordiske vannmasser. Når de flytende hydrokarboner i innsjøene fordamper (Titan har en hydrokarbon-syklus som ligner Jordens vannsyklus), faller de "molekylære mineralene" ut og danner ringen.
Det er vanskelig å verifisere at noe skjer på Titans overflate, på grunn av den tykke, disige atmosfæren. Så å bekrefte dannelsen og tilstedeværelsen av disse krystaller vil måtte vente til et annet romfartøy besøker månen, og går en tur rundt en strandlinje.
"Vi vet ennå ikke om vi har disse badekarringene," sa kabel i en pressemelding. "Det er vanskelig å se gjennom Titans disige atmosfære."
Kilder:
- Pressemelding: "Badekarringer" rundt Titans innsjøer kan være laget av fremmede krystaller
- Forskningsabstrakt: "Badekarringer" rundt Titans innsjøer kan være laget av fremmede krystaller
- Wikipedia: Titan