W atmosferze Tytana, największego księżyca Saturna, znaleziono chmury lodowe składające się z mieszaniny cyjanowodoru i benzenu. Naukowcom z NASA udało się określić skład chemiczny, analizując dane uzyskane przez spektrometr podczerwieni na pokładzie sondy Cassini w 2015 roku. O tym informuje komunikat prasowy NASA.
Naukowcy z NASA nadal analizują dane uzyskane z sondy Cassini, która przez 13 lat badała Saturna, jego księżyce i pierścienie, a 15 września 2017 roku zakończyła swoją misję. Jednym z celów misji Cassini i lądownika Huygens było zbadanie składu chemicznego powierzchni i atmosfery największego księżyca Saturna, Tytana. Chmury nad Tytanem zostały po raz pierwszy zarejestrowane w latach 90. XX wieku za pomocą teleskopu Hubble'a, a Cassini był w stanie wykazać, że chmury deszczowe składają się z metanu, znajdują się w odległości kilkudziesięciu kilometrów od powierzchni księżyca Saturna i mogą tworzyć charakterystyczne struktury w postaci pasy w regionach polarnych.
Naukowcy przeanalizowali teraz trzy charakterystyczne widma uzyskane od lipca do listopada 2015 r. Podczas badania wyższych chmur lodowych w pobliżu bieguna południowego satelity. Kiedy sygnał został odebrany, chmury te znajdowały się na wysokości od 160 do 210 kilometrów od powierzchni satelity. Dane o ich składzie chemicznym uzyskano za pomocą spektrometru podczerwieni CIRS, który znajdował się na pokładzie sondy.
Uzyskane widmo nie pasowało do żadnej z bogatego spektrum substancji znajdujących się na powierzchni Tytana w czystej postaci. Dlatego głównym zadaniem badaczy w laboratorium było dobranie takiej mieszaniny, która dawałaby sygnał widmowy podobny do odbieranych sond. W wyniku tych poszukiwań okazało się, że chmury lodowe składają się z cyjanowodoru i benzenu.
Zdaniem naukowców te dwie substancje skondensowały się razem w rejonie bieguna południowego Tytana, ale dokładne przyczyny takiej połączonej kondensacji tych dwóch substancji z ogólnej mieszaniny są nadal niejasne. W idealnych warunkach powinna powstać struktura warstwowa, ale bardzo nierówne warunki panujące na satelicie przyczyniły się do ich wspólnej kondensacji.
Co ciekawe, chmury lodowe, złożone z mieszaniny substancji, zostały wykryte przez Cassini już w 2005 roku za pomocą spektroskopii w podczerwieni. Następnie przeanalizowano skład chmur nad biegunem północnym satelity i znaleziono w nich mieszaninę cyjano wodoru i cyjanoacetylenu, jednej z najbardziej złożonych substancji znalezionych na Tytanie. Naukowcy wyjaśniają różnicę w składzie chmur różnicą w sezonowych zmianach temperatury i składu na powierzchni satelity.
Skład mieszanki substancji organicznych znajdujących się na Tytanie jest bardzo zróżnicowany. Na przykład na Tytanie odkryto akrylonitryl, substancję organiczną zdolną do tworzenia analogów błon lipidowych w ciekłym metanie.
Alexander Dubov
Film promocyjny: