Titan er et mystisk, underligt sted for menneskelige øjne. Det er en frigid verden med hav af flydende kulbrinter og en struktur, der består af vandlag, forskellige istyper og en kerne af vandholdige silicater. Det kan endda have kryovolkaner. Føj til den underlige natur af Saturns største måne er tilstedeværelsen af eksotiske krystaller på bredden af dens kulbrinte-søer.
Ved siden af faktisk at sende et andet rumfartøj der, er den bedste måde at forstå Titan at gentage dens forhold på et laboratorium. Takket være Cassini og Huygens ved videnskabsmænd mere om Titan end nogensinde. Og nu afslører laboratoriesimuleringer, der i vid udstrækning er baseret på data fra Cassini-Huygens-missionen, nogle eksotiske ting ved Saturns måne Titan.
Ny forskning har afsløret eksistensen af krystaller lavet af acetylen (C2H2) og butan (C4H10), der sandsynligvis dannes på bredden af Titans søer. Tidligere forskning baseret på data og billeder fra Cassini viste tegn på fordampet materiale, der blev efterladt på bredden af søerne i de tørre ækvatorregioner på Titan. Nu har forskere gendannet Titans forhold og kemi og set de eksotiske krystaller form, og de er temmelig sikre på, at det er, hvad Cassini så på Titans kystlinjer.
Denne nye forskning, kaldet “Acetylen-Butan Co-Crystal: A Potentielt overflod Molecular Mineral on Titan” blev præsenteret den 24. juni på Astrobiology Science Conference i 2019 i Seattle, Washington. Programleder var Morgan Cable fra NASAs Jet Propulsion Laboratory på Californiens Teknologiske Institut.
Forskerne brugte en kryostat til at efterligne de ekstremt kolde forhold på Titan, hvor temperaturerne springer ned til -179,2 Celsius (94 Kelvin, 290,5 ° F). De fyldte derefter kryostaten med flydende nitrogen for at bringe temperaturen ned. De opvarmede det lidt for at omdanne nitrogenet til gas, da Titans atmosfære stort set er nitrogen. Dernæst kom tilsætningen af methan og ethan, der findes i store mængder på Titan, såvel som andre kulstofholdige molekyler, der findes på Titan.
Derefter så de deres Titan carbonhydrid-suppe for at se, hvad der ville ske.
Den første ting, der dannedes, var benzen (C6H6) -krystaller. Vi kender benzen som en komponent i benzin til forbrændingsmotorer. Det er et snefnugeformet molekyle lavet af en hexagonal ring af carbonatomer. Men denne benzen var lidt anderledes.
I en overraskende udvikling arrangerede Titan-benzenmolekylet sig selv på en sådan måde, at etanmolekyler blev tilladt inde, hvilket skabte det, der kaldes en co-crystal.
Derefter opdagede de en anden co-crystal, denne en acetylen og butan co-crystal. I følge Morgan Cable, der præsenterede forskningen, er acetylen- og butanko-krystallen sandsynligvis meget mere almindelig, at benzenen, givet betingelser og sammensætning af Titan.
Baseret på alt dette tror forskerne, at disse usædvanlige krystaller muligvis kan danne en slags ring omkring søerne, ligesom ringen af salte, der kan dannes på bredden af jordiske vandmasser. Når de flydende carbonhydrider i søerne fordampes (Titan har en carbonhydridcyklus svarende til Jordens vandcyklus) falder de "molekylære mineraler" ud og danner ringen.
Det er svært at verificere, at der sker noget på Titans overflade på grund af dets tykke, uklare atmosfære. Så at bekræfte dannelsen og tilstedeværelsen af disse krystaller bliver nødt til at vente, indtil et andet rumfartøj besøger månen og går en tur omkring en kystlinje.
”Vi ved endnu ikke, om vi har disse badekarringe,” sagde Cable i en pressemeddelelse. ”Det er svært at se gennem Titans uklare atmosfære.”
Kilder:
- Pressemeddelelse: "Badekarringe" omkring Titans søer er muligvis lavet af fremmede krystaller
- Forskningsabstrakt: "Badekarringe" omkring Titans søer er muligvis lavet af fremmede krystaller
- Wikipedia: Titan