زومیت/ روی تیتان، قمر سیاره زحل، مواد قطبی و غیرقطبی می‌توانند با هم ترکیب شوند و این کشف می‌تواند سرنخی درباره حیات فرازمینی و شرایط زمین اولیه باشد.

همان‌طور که نفت و آب با هم مخلوط نمی‌شوند، در شیمی نیز برخی مواد به‌طور طبیعی امکان ترکیب با یکدیگر را ندارند. دست‌کم این چیزی بود که ما تا به امروز فکر می‌کردیم؛ اما حالا در پژوهشی تازه مشخص شده است که برخی مواد تحت شرایط خاص می‌توانند با هم ترکیب شوند. این کشف می‌تواند تأثیر بزرگی بر آن چیزی داشته باشد که انتظار داریم روی تیتان، قمر زحل پیدا کنیم و همچنین نشان دهد شرایط زمین اولیه قبل از پیدایش حیات چگونه بوده است.

نکته مهم شیمیایی مطالعه‌ی اخیر، توانایی ترکیب‌شدن مواد قطبی و غیرقطبی در دماهای بسیار پایین است. مواد قطبی مولکول‌هایی دارند که بار الکتریکی در آن‌ها به‌طور یکنواخت توزیع نشده و بنابراین یک سمت مثبت و یک سمت منفی دارند. اما در مواد غیرقطبی بار به صورت متقارن است. به همین دلیل، مواد قطبی معمولاً یکدیگر را جذب می‌کنند و با مواد غیرقطبی به‌خوبی مخلوط نمی‌شوند.

پژوهش مورد بحث با هدف پاسخ به سوالی خاص درباره تیتان انجام شد. در جو سرد این قمر که سرشار از متان و اتان است، بلورهای سیانید هیدروژن (که قطبی هستند) شکل می‌گیرند و همراه با بارش متان و اتان به سطح می‌ریزند و دریاچه‌ها و رودخانه‌های تیتان را تشکیل می‌دهند. سؤال این بود که این بلورها چه سرنوشتی دارند؟

به‌گزارش آی‌اف‌ال ساینس، نتیجه این بود که تحت شرایط تیتان، سیانید هیدروژن می‌تواند با متان و اتان غیرقطبی ترکیب شود. قانون رایج «مواد شیمیایی معمولاً تنها با مواد مشابه خود به خوبی مخلوط می‌شوند» در این شرایط عمل نمی‌کند؛ اما این یافته بدان معنی نیست که باید کتاب‌های شیمی را دور انداخت.

مارتین رام، نویسنده اصلی از دانشگاه فناوری چالمرز در سوئد، در بیانیه‌ای گفت: «این یافته را نمونه‌ای جالب می‌دانم که نشان می‌دهد در شیمی همیشه قوانین پذیرفته‌شده صددرصد درست نیستند و در شرایط خاص، مرزها و محدودیت‌های آن‌ها می‌توانند تغییر کنند.»

تیتان یکی از اهداف اصلی جستجوی حیات فرازمینی است. این قمر ممکن است شبیه زمین بسیار قدیمی باشد و فراوانی ترکیبات آلی و رودخانه‌ها، دریاچه‌ها و باران‌های آن (اگرچه از هیدروکربن‌ها ساخته شده و نه آب) می‌تواند شرایط مناسبی برای پیدایش حیات فراهم کند. از آنجا که عناصر شیمیایی در این قمر ممکن است دقیقاً همانطور که انتظار داریم عمل نکنند، درک آنچه در تیتان اتفاق می‌افتد اهمیت زیادی دارد و می‌تواند بینشی درباره پیدایش حیات روی زمین به ما بدهد.

رام افزود: «کشف تعامل غیرمنتظره بین این مواد می‌تواند بر درک ما از زمین‌شناسی تیتان و مناظر عجیب آن شامل دریاچه‌ها، دریاها و تپه‌های شنی تأثیر بگذارد. همچنین، سیانید هیدروژن احتمالاً نقش مهمی در ساخت غیرزیستی برخی از اجزای پایه حیات مانند آمینو اسیدها (که برای ساخت پروتئین‌ها استفاده می‌شوند) و بازهای نوکلئوتیدی (که برای کد ژنتیکی لازم هستند) دارد. درنتیجه این مطالعه، بینش‌های جدیدی درباره شیمی قبل از پیدایش حیات و روند آن در محیط‌های غیرعادی و نامساعد ارائه می‌دهد.»

فضاپیمای درگون‌فلای ناسا قرار است در دهه ۲۰۳۰ از تیتان بازدید کند. هدف اصلی مأموریت، مطالعه شیمی پیش‌زیستی و ترکیبات آلی سطح و جو تیتان است تا شرایطی مشابه زمین اولیه و امکان وجود حیات یا پیش‌نیازهای آن بررسی شود. این مأموریت همچنین به درک چرخه متان و ویژگی‌های زمین‌شناسی سطح تیتان مانند دریاچه‌ها، دریاها و تپه‌های شنی کمک خواهد کرد.

پژوهش در ژورنال Proceedings of the National Academy of Sciences منتشر شده است.

🔹"آخرین خبر" در روبیکا
🔹"آخرین خبر" در ایتا
🔹"آخرین خبر" در بله