التقطت المركبة الفضائية كاسيني التابعة لناسا هذا المنظر لأكبر قمر زحل ، تيتان ، مع حلقات زحل في المقدمة.
(الصورة: © NASA / JPL / Space Science Institute)
قد يأتي الجو الكثيف الذي يتساقط على تيتان ، أكبر قمر لزحل ، من مواد عضوية مخبوزة في باطن القمر.
يبهر تيتان العلماء بسبب غلافه الجوي السميك - والذي يتكون في الغالب من غاز النيتروجين - وميثانه السائل ومحيطات الإيثان. الغلاف الجوي أكثر سمكا من الغلاف الجوي للأرض ، وهو الجسم الوحيد في النظام الشمسي الوحيد الذي يحتوي على كميات كبيرة من السائل على سطحه.
الجزيئات المعقدة في تيتان ، بما في ذلك المواد العضوية - أي المواد التي تحتوي على الكربون - تجعلها مكانًا واعدًا للحياة لتتطور. (ومكان أنيق لاستكشافه يومًا ما بمساعدة الغواصات الآلية). [صور تيتان لاندينغ بواسطة مركبة الفضاء Huygens]
وقالت كيلي ميللر ، الباحثة في معهد ساوثويست للأبحاث في بولدر بولاية كولورادو والمؤلفة الرئيسية للعمل الجديد ، في بيان: "لا شك في أن الكثير من الكيمياء العضوية تحدث على تيتان ، لذا فهي مصدر فضول لا يمكن إنكاره".
وقال ميللر: "لأن تيتان هو القمر الوحيد في نظامنا الشمسي ذي الجو الكبير ، تساءل العلماء لفترة طويلة عن مصدره". "كانت النظرية الرئيسية هي أن جليد الأمونيا من المذنبات تم تحويله ، عن طريق التأثيرات أو الكيمياء الضوئية ، إلى نيتروجين لتكوين الغلاف الجوي لتيتان. في حين أن هذه العملية قد لا تزال مهمة ، إلا أنها تهمل آثار ما نعرفه الآن هو جزء كبير جدًا من المذنبات: مادة عضوية معقدة ".
لم يتطابق تكوين الغلاف الجوي لتيتان تمامًا مع أنواع النيتروجين والمواد الأخرى الموجودة في المذنبات. بالإضافة إلى ذلك ، أثار 5 في المائة من الغلاف الجوي لتيتان المصنوع من الميثان سؤالًا آخر: يتفاعل بسرعة لتشكيل مواد عضوية قد تسقط على السطح ، فكيف يتم تجديدها؟
درست مجموعة ميللر البيانات التي جمعتها المركبة الفضائية روزيتا حول المذنب 67P / Churyumov-Gerasimenko ، والتي كشفت أن المذنب كان نصف جليد وربع صخرة وربع مادة عضوية ، وفقًا للبيان. يمكن لهذه المواد ، الموجودة في النظام الشمسي المبكر ، أن تبني تيتان أيضًا.
قال ميللر: "المذنبات والأجسام البدائية في النظام الشمسي الخارجي مثيرة للاهتمام حقًا لأنهم يعتقدون أنها بقايا بناء متبقية من النظام الشمسي. "يمكن دمج هذه الأجسام الصغيرة في أجسام أكبر ، مثل تيتان ، ويمكن العثور على المواد الصخرية الكثيفة الغنية بالعضو في قلبها."
ووفقًا لحسابات ميللر ، فإن هذا النوع من المواد العضوية في المذنبات ، إذا كان في قلب تيتان ، يمكن أن ينتج غازات مشابهة لجو القمر اليوم. تشير النماذج الحرارية الداخلية للقمر إلى بيئة مفعمة بالحيوية يمكنها تجديد أو حتى توليد الكثير من جو تيتان.
قال ميللر "إذا طهيت شيئًا ، فسوف ينتج غازات". ووفقاً للبيان ، فإن ما يقرب من نصف جو النيتروجين في تيتان ، وجميع غاز الميثان ، يمكن أن يأتي من المواد العضوية المخبوزة في باطن القمر الدافئ.
تم تفصيل العمل الجديد في 22 يناير في مجلة Astrophysical Journal.
