Циклокарбен-3: вероятный пусковой ключик криогенной жизни в морях Титана.

alex_rozoff — 04.11.2020 О возможности жизни на Титане - спутнике Сатурна - уже говорилось в этом журнале (https://alex-rozoff.livejournal.com/260420.html)

В частности, цитировалась книга 2016 года: Чарльз Уолфорт, Аманда Хендрикс, "За пределами Земли. В поисках нового дома в Солнечной системе":
"Есть кое-какие идеи о том, как заглянуть под оранжевые облака Титана, чтобы получше узнать устройство его сложной погоды и географии... Титан одновременно знаком и странен: этот мир углеводородов — отражение нашего мира воды. Дожди, времена года, волны, дюны, коренные породы — все это есть на Титане, но состоит он из других соединений. Простое любопытство требует, чтобы мы узнали, что там происходит. Возможно, на Титане есть жизнь, химия которой полностью отличается от химии жизни на Земле. Этому даже есть некоторые подтверждения... Ключ к жизни — в возобновляющемся химическом цикле, дающем организмам энергию, и такой цикл там существует. В верхних слоях атмосферы энергия Солнца химически связывается в углеводородах, которые выпадают осадками на поверхность спутника. Смогли бы животные получать эту энергию? На Земле некоторые не обычные бактерии действительно извлекают энергию из молекулярных связей углеводородов. На Титане цикл испарения и осадков пополняет запас углеводородов, преобразованных Солнцем. Они могут служить непрерывным источником энергии для основанных на метане организмов. Водяной лед занимает на Титане такое же место, как земные скальные породы. Жидкий метан занимает место воды. Животные Земли состоят из углерода и воды. В озерах и морях Титана, возможно, обитают животные из углерода и метана. Они могли бы перерабатывать ацетилен (C2H2) и водород (H2), извлекая энергию и выделяя метан (CH4)".

Затем, в 2017-м, появилось такое сообщение: "В атмосфере Титана нашли аналоги клеточных мембран. В атмосфере холодного спутника, где плещутся метановые реки и моря, обнаружилось много акрилонитрила, который под действием солнечного света способен образовывать полимерные пленки, схожие с мембранами живых клеток. Открытие даёт учёным надежду найти на Титане и в других негостеприимных мирах компоненты, нужные для синтеза сложной органики".
https://www.popmech.ru/science/news-379532-v-atmosfere-titana-nashli-analogi-kletochnyh-membran/

Новый импульс интереса к Титану был дан в 2019-м, когда NASA сообщило о готоваящейся мисси "Dragonfly", которая отправится к Сатурну ориентироваочно в 2026-м и высадит на поверхность Титана - дрон-октакоптер, способный быстро обследовать значителные площади порверхности титанской суши и морей.


И вот 27  октября 2020 появились новые данные о возможном ключике к титанской криогенной жизни.
В атмосфере Титана обнаружен циклопропенилиден (он же C3H2, или циклокарбен-3)

https://www.nasa.gov/feature/goddard/2020/nasa-scientists-discover-a-weird-molecule-in-titan-s-atmosphere/
https://newatlas.com/space/titan-atmosphere-cyclopropenylidene-weird-molecule/
О свойствах циклокарбена-3 и вообще карбенов, можно прочесть тут
https://ru.qaz.wiki/wiki/Cyclopropenylidene
https://ru.qaz.wiki/wiki/Carbene
http://www.chem.msu.su/rus/teaching/alken2/alken2(4).html

Это важно - и вот почему. В гипотетической схеме титанской жизни не хватало того ключика, которым на Земле является кислород. Свойства такого ключика должны быть следующие.
1 - это очень химически активное соединение.
2 - это очень простое мобильное соединение.
3 - оно должно легко мигрировать между атмосферой и открытыми бассейнами жидкости.
До последнего времени кандидатов для Титана на эту роль  не было. Кислорода там нет а если бы даже был, то при криогенной температуре (напомню: там минус 180 по Цельсию) не факт. что  химической активности кислорода хватило бы. Водород (который за неимением лучшего предлагался на эту роль в книге Уолфорта и Хендрикс) еще менее активен.
Но вот циклокарбен-3 - это то, что надо. Его активность настолько высока, что в природе он встречается лишь в крайне холодных (около минус 255 по Цельсию) и крайне разреженных облаках межзвездного газа, где это вещество образуется в следовых количествах из метана под воздействием жесткого ультрафиолета. Теоретически, он не должен был бы сущетсвовать в атмосфере Титана (весьма плотной и не такой холодной), если только...
...Если только он не появляется, как избыточный продукт в процессе биологического фотосинтеза, как появился кислород в атмосфере Земли.
Наличие циклокарбена-3 позволяет  построить уже вполне вероятную модель титанской жизни.
Разумеется, это будет лишь гипотезой - до момента, когда в 2034 году миссия Dragonfly достигнет Титана.
Если там действитетелно обнаружится жизнь - то это будет значить не только, что в Солнечной Системе есть два обитаемых небесных тела, но и что жизнь вообще крайне распространенное явление во Вселенной. Ведь аналогов Титана (кроупнях спутников планет - газовых гигантов) во Вселеной намного больше, чем землеподобных планет на "комфортном радиусе" от центральной звезды.     .
...Такие дела....

---------------------
Картинки:
http://www.vokrugsveta.ru/vs/article/6365/
https://www.bbc.com/russian/features-48801537

Оставить комментарий

Популярные посты:

• Ранее
• Архив