Рождение прародительниц: Титан и Солнце

Многими специалистами спутник Сатурна Титан рассматривается, как своего рода живая модель химических процессов, происходивших на молодой Земле. Вплоть до настоящего времени Земля и Титан остаются единственными небесными телами планетных размеров, имеющими достаточно плотную атмосферу, состоящую в основном из азота.

Между тем как азот является ключевым компонентом множества сложных органических соединений, составляющих основу жизни, молекулярный азот атмосферы чрезвычайно инертен и с трудом включается в химические реакции. К примеру, при том что он составляет около 80% нашей атмосферы, земные растения постоянно страдают от недостатка азота (включать его в свой состав прямо из воздуха способны лишь некоторые, азотфиксирующие бактерии), для чего и используются в сельском хозяйстве нитратные удобрения.

Все это поставило перед учеными вопрос о том, как именно на ранних этапах химической эволюции, еще до появления собственно жизни, происходило включение азота в состав первых органических молекул. «Титан в этой связи особенно интересен, - поясняет один из авторов недавнего эксперимента Хироши Иманака (Hiroshi Imanaka), - в его атмосфере азот доминирует, на нем обнаружены органические вещества – он может дать ключ и ко многим вопросам происхождения жизни на Земле».

В самом деле, узнаваемый оранжево-бурый окрас Титана обусловлен именно большим содержанием органики, взвешенной в его атмосфере. Однако содержит ли она азот, пока неизвестно.

Чтобы узнать о том, что же происходит на Титане, ученые решили поставить эксперимент. Они составили смесь из азота и метана, по составу чрезвычайно близкую к атмосфере этого спутника, и облучали ее высокоэнергетическими УФ-лучами, имитируя воздействие солнечной радиации. Как показал опыт, азот при этом взаимодействовал с метаном и львиная доля его переходила в твердые органические соединения, которые на Титане должны понемногу оседать к его поверхности. А это – при наличии воды – уже дает нам серьезные поводы подозревать возможность зарождения жизни. По имеющимся данным, воды на Титане может быть предостаточно (читайте: «Тайный океан»).

В любом случае, эксперимент позволит при подготовке следующих космических миссий в окрестности Сатурна более точно спланировать набор научной аппаратуры. Ведь если мы знаем, что искать, то легче и решить, каким образом это делать.