Спутник Сатурна Титан привлекает ученых своим сложным геологическим строением более 10 лет. На нем присутствует плотная азотная (как и на Земле) атмосфера, а на поверхности Титана существуют озера и реки из метана и его соединений. С другой стороны, средняя температура воздуха у поверхности Титана составляет -179 градусов Цельсия. Биологи и планетологи пытаются представить, как могла бы выглядеть жизнь в этих сложных и необычных условиях.

Акрилонитрил (цианистый винил) – органическое вещество, обычно применяемое в производстве пластиков. Его присутствие на спутнике Сатурна, однако, не связано с экономическим значением химиката. В условиях среды на Титане акрилонитрил может формировать устойчивые гибкие структуры, напоминающие клеточные мембраны.

В прошлом астрономы высказывали предположения о том, что акрилонитрил может присутствовать на Титане, однако подтверждений этого не было. Теперь, однако, радиоинтерферометр ALMA в Чили Европейской Южной обсерватории (ESO) обнаружила большое количество этого химиката, по всей видимости, сосредоточенного в стратосфере.

«Мы нашли убедительные доказательства того, что акрилонитрил присутствует в атмосфере Титана, и мы считаем, что значительное количество этого вещества достигает поверхности». – отметила Морин Палмер, ученый из Центра астробиологии в Космическом центре НАСА им. Годдарда.

В условиях низкой температуры у поверхности Титана клетки земных растений и животных не могли бы существовать. Однако, согласно предположению, выдвинутому в 2015 году, живые клетки на Титане могли бы формировать структуры, похожие на липидные бислои в клетках земных организмов. Этот тонкий и гибкий слой является главным компонентом клеточной мембраны, отделяющей внутренности клетки от внешней среды. На Титане лучшем кандидатом для создания защитной мембраны является акрилонитрил. Из него могут формироваться микроскопические сферы, которые ученые назвали «азотосомами». Эти сферы могут защищать вещества клеток от разрушения в течение достаточного времени для химического взаимодействия.

Согласно полученным данным, концентрация акрилонитрила в атмосфере Титана должна составлять около 2,8 частей на миллиард с максимальным значением на высоте около 200 км. Опускаясь в более холодные слои атмосферы, акрилонитрил конденсируется и выпадает на поверхность спутника с дождями.

Подсчеты ученых утверждают, что в Лигейском море – втором по размерам озере Титана – за время его существования должно было накопиться достаточно акрилонитрила, чтобы сформировать 10 миллионов «азотосом» на каждый миллилитр жидкости. Для сравнения, в одном миллилитре прибрежной морской воды на Земле живет около миллиона бактерий.

Ссылка: phys.org

Обсудить