טיטאן הוא עולם רחוק, אקזוטי ומסוכן. הטמפרטורות הפזיזות והכימיה של הפחמימנים הם כמו שום דבר אחר במערכת השמש. כעת, כשנאס"א פונה לשם, ישנם חוקרים שקופצים למשימה בכך שהם משחזרים את הכימיה של טיטאן בצנצנות.
ביוני הודיעה נאס"א על משימת שפירית ל"טיטאן ". שפירית היא מסוק מרובע (או אוקטוקופטר, תלוי איך מסתכלים עליו) שיושק בשנת 2026 ויגיע לירח הגדול ביותר של שבתאי בשנת 2034. המטרה הכוללת של שפירית היא לחפש את אבני הבניין של החיים. טיטאן נתפס כאנלוג לכדור הארץ הקדום מאוד, בעיקר מכיוון שיש בו אטמוספרה עבה ונוזלים הזורמים על פני השטח. לטיטאן יכול להיות גם אוקיינוס מתחת לפני האדמה. מדענים חושבים כי לימוד הכימיה שם עשוי לשפוך אור על הופעת החיים על פני כדור הארץ.
כדי לראות מה הם יכולים ללמוד על כל חיים אפשריים בירח הקפוא של שבתאי, חוקרים מאוניברסיטת המתודיסטים הדרומיים רצו לשחזר את התכונות הכימיות, האטמוספירה והשטחיות של טיטאן כדי לראות אם הם יכולים להוביל לחיים. את הפרויקט יוביל עוזר פרופסור לכימיה SMU, טום רונבסקי. זה ממומן על ידי קרן Welch, ארגון פרטי שמממן מחקר כימי בסיסי.
המחקר מורכב ממספר צילינדרים בגודל של ראש מחט. בתוכם, הם יקחו את מה שלמדנו מנחת הויגנס כדי ליצור מחדש תנאים על טיטאן. הרעיון הוא לראות אילו סוגים של מבנים נוצרים בצנצנות.
"טיטאן הוא מקום עוין, עם אגמים וימים של מתאן נוזלי, וגשמים וסופות מתאן. הסערות נושאות מולקולות אורגניות המיוצרות באטמוספירה לפני השטח, ובתנאי השטח, רק מתאן, אתאן ופרופאן הם נוזלים. כל המולקולות האורגניות האחרות הן בצורתן המוצקה - או כפי שאנו קוראים להן על כדור הארץ, מינרלים, "הסביר רונצ'בסקי.
"אנו מעוניינים בהרכב הכימי ובמבנה הגביש של המינרלים האורגניים הללו, מכיוון שמאמינים שמינרלים מילאו תפקיד מפתח במקורות החיים על כדור הארץ," אמר. "מכאן שמחקר שלנו עשוי לעזור בהערכת אפשרויות אלה לחיים טיטאניים" מתנוגניים "מוזרים."
לדברי רונצ'בסקי, הכל מתחיל במים.
"אנו יכולים לשחזר את העולם הזה צעד אחר צעד בצילינדר העשוי זכוכית," אמר. ראשית, נכיר מים שקופאים לקרח. שנית, נעלה את שכבת הקרח הזו עם אתאן שמתחסל כ"אגם ". ואז נמלא את הגליל שנותר בחנקן."
זה מהווה את הבסיס לניסוי, אבל אחרי זה המקום עשוי להיות מעניין.
הם מתכננים להכניס מולקולות שונות לצנצנות כדי לחקות את הגשמים הפחמימניים על טיטאן. אז הם יעלו את הטמפרטורה עד לנקודה שבה האגמים מתייבשים והצנצנת דומה למשטח של טיטאן, ואז יציגו את גשמי הפחמימנים והמולקולות השונות שמגיעות איתה. ואז הם יכולים לבחון את הצנצנות כדי לראות אילו סוגים של מבנים נוצרו. על ידי שינוי מעט בתנאים הם יכולים לבצע ניסויים מרובים.
טיטאן מוזר מכיוון שהמשטח שלו עשוי מבנים אורגניים. אין בשום מקום כדור הארץ שניתן לבצע ניסויים מסוג זה מחוץ למעבדה. המדענים מקווים שכל מה שהם ילמדו יכול לעזור לדרקוני להיערך למסע האפי שלו לירח הקפוא.
היו הרבה ספקולציות לגבי חיים פוטנציאליים בטיטאן. למרות שהוא קפוא, בערך 94 K (-179.2 מעלות צלזיוס; -290.5 מעלות צלזיוס), הוא עדיין מקום מסקרן מבחינה אסטרוביולוגית. זה בעיקר בגלל הנוזלים הזורמים על פני השטח שלו.
ככל הידוע ממקומנו כאן בכדור הארץ החיים זקוקים למים כדי להתקיים. הסיבה לכך היא שיחידת החיים הקטנה ביותר, התא, זקוקה למים כדי לבצע את תפקידיה. אבל איננו יודעים אם אפשר להתקיים בסוג חיים אחר, כזה שמשתמש במתאן או באתן כנוזל שלהם, ולא במים. יש מדענים שמוצאים את הרעיון לחקור; כמה קקי-קקי כל הרעיון.
אולם העמדה האמצעית שנקטה על ידי מדענים רבים אומרת כי בין אם קיים סוג של חיי פחמימנים ובין אם לא, טיטאן הוא מקום נהדר לחקור את כדור הארץ הקדום.
זו בעיקר הסיבה שהמשימה של שפירית נולדה.
איש אינו משוכנע שנמצא חיים על פני השטח של טיטאן, או בים התת-קרקעי שלו, או בכמויות התנאים הדמויים של טיטאן הנוצרים במעבדות. אך אנו עשויים למצוא רמזים חשובים שעוזרים לנו להבין כיצד הגענו להיות. אנו עשויים גם ללמוד משהו על כל האקסופלאנטים שנלמד בפירוט רב יותר בשנים הבאות, והאם הם עשויים להכיל חיים או לא.
מקורות:
- הודעה לעיתונות: "Titans in Jar" של SMU עשויים לענות על שאלות מפתח לקראת חקר החלל של נאס"א
- נייר מחקר: אפשרויות לחיים מתנוגניים במתאן נוזלי על פני טיטאן
- כניסה לויקיפדיה: טיטאן
- מגזין החלל: נאס"א חוזרת לטייטן הירח של שבתאי, הפעם עם קוואקטופטר מונע גרעיני מופעל על סוללות
