Titán parece parecerse más a la Tierra todo el tiempo, y una nueva comprensión de la atmósfera nebulosa de Titán podría proporcionar pistas sobre la evolución del ambiente atmosférico temprano de la Tierra y el desarrollo de la vida en nuestro planeta. Los investigadores han descubierto una serie de reacciones químicas en la luna más grande de Saturno que pueden proteger la superficie de la luna de la radiación ultravioleta, similar a cómo funciona la capa de ozono de la Tierra. Las reacciones también pueden ser responsables de formar las grandes moléculas orgánicas que componen la atmósfera naranja espesa y nebulosa de la luna.
Los científicos han entendido por mucho tiempo que en lo alto de la atmósfera de Titán, la luz solar separa el metano en carbono e hidrógeno. Estos elementos reaccionan con nitrógeno y otros ingredientes para formar una espesa neblina de hidrocarburos complejos que envuelve completamente la luna.
Pero recientemente, el papel de los polinos en la evolución química de la atmósfera de Titán ha sido investigado y debatido enérgicamente. Los polininos son un grupo de compuestos orgánicos con enlaces simples y triples alternos, como el diacetileno (HCCCCH) y el triacetileno (HCCCCCCH). Se cree que estos polinos sirven como un escudo contra la radiación UV en entornos planetarios y podrían actuar como ozono prebiótico. Esto sería importante para cualquier vida que intente formarse en Titán.
"Incluso si se forman moléculas biológicamente importantes (a través de otras reacciones) y no hay ozono ni una capa similar al ozono, estas moléculas no siempre sobrevivirán al duro ambiente de radiación", dijo Ralf Kaiser, científico principal del estudio.
Sin embargo, no se han entendido los procesos químicos subyacentes que inician la formación y controlan el crecimiento de los polininos.
Kaiser y sus colegas estudiaron la formación de triacetileno y moléculas orgánicas más grandes en el laboratorio y en simulaciones por computadora. Descubrieron que el triacetileno puede formarse por colisiones entre dos moléculas pequeñas en una reacción que puede iniciarse fácilmente en las condiciones frías que se encuentran en la atmósfera de Titán.
Los autores sugieren que el triacetileno, una molécula orgánica que podría actuar como un escudo contra la radiación ultravioleta, puede servir como bloque de construcción para crear moléculas complejas en la atmósfera de Titán.
"Los experimentos actuales se realizan con moléculas que contienen átomos de carbono e hidrógeno solamente", dijo Kaiser a la revista Space. "Para investigar la formación de moléculas astrobiológicamente importantes en Titán, también tenemos que" agregar "oxígeno y nitrógeno". Kaiser dijo que planean hacer ese tipo de experimentos más adelante este año.
El equipo dijo que esperan que su estudio experimental, teórico y de modelado combinado actúe como una plantilla y desencadene una investigación muy necesaria y sucesiva de la química de los alrededores de Titán para que se obtenga una imagen más completa de los procesos involucrados en el procesamiento químico de la atmósfera de la luna. Emergerá.
Título de imagen principal: Los bloques de construcción cruciales en las capas de neblina orgánica de Titán y posiblemente de la Tierra primitiva provienen de reacciones químicas. Créditos de imagen cortesía de NASA-JPL, Dr. Xibin Gu y Reaction Dynamics Group, University of Hawaii
Fuente: PNAS
