Titan’da Tespit Edilen ‘Tuhaf’ Molekül Hiçbir Atmosferde Bulunamadı
Goddard Uzay Uçuş Merkezi’nden astrobiyolog Melissa Trainer, “Titan’ı, yaşam burada oluşurken antik Dünya’dakine benzer kimyayı görebileceğimiz gerçek bir yaşam laboratuvarı olarak düşünüyoruz. 2027’de başlayacak olan Dragonfly görevinde C3H2’den daha büyük moleküller arayacağız, ancak karmaşık organik moleküllerin oluşmasına ve yüzeye yağmasına neden olan kimyasal reaksiyonları anlamak için atmosferde neler olduğunu bilmemiz gerekiyor” dedi.
NASA araştırmacılarının bile “çok garip bir küçük molekül” olarak tanımladığı siklopropeniliden , atmosferik koşullarda uzun süre dayanma eğiliminde değildir, çünkü diğer moleküllerle çok hızlı ve kolay bir şekilde reaksiyona girerek başka bileşikler oluşturur. Bunu yaptığında, artık siklopropeniliden değildir. Yıldızlar arası uzayda, herhangi bir gaz veya toz genellikle çok soğuk ve çok dağınık bulunur, bu da bileşiklerin çok fazla etkileşime girmediği ve siklopropeniliden’in etrafta dolaşabileceği anlamına gelir.
Oysa Titan, yıldızlar arası uzay ortamından çok farklıdır. Hidrokarbon gölleri, hidrokarbon bulutları ve bir miktar metan içeren ağırlıklı olarak nitrojen atmosferi ile bir anlamda biraz ıslak durumdadır. Atmosferi, Dünya atmosferinden dört kat daha kalındır ve hakim gaz nitrojendir. Yüzeyinin altında, bilim insanları büyük bir tuzlu su okyanusu olduğunu düşünüyorlar. 2016 yılında, NASA’nın Goddard Uzay Uçuş Merkezi’nden gezegen bilimci Conor Nixon liderliğindeki bir ekip, Şili’deki Atacama Büyük Milimetre / milimetre-altı Dizisini (ALMA) kullanarak uydunun atmosferindeki olası organik molekülleri araştırdılar.
Bilinmeyen bir kimyasal iz tespit ettikleri yer, yüzeyin yukarısında, ince üst atmosferdeydi. Ekip, bunu kimyasal profil veri tabanıyla karşılaştırarak molekülü siklopropeniliden olarak tanımladı. Bu yükseklikte atmosferin inceliğinin molekülün hayatta kalmasına katkıda bulunması muhtemeldir, ancak neden Titan’da göründüğü ve başka hiçbir dünyada görülmediği bir muamma olsa gerek.
Nixon, “Siklopropeniliden’e baktığımı fark ettiğimde, ilk düşüncem, ‘bu gerçekten beklenmedik bir şeydi’ oldu. Titan, Güneş Sistemimizde benzersiz bir uydu olup yeni moleküllerin hazinesi olduğunu kanıtlamıştır” dedi. Siklopropeniliden, halka molekülü olarak bilinen bir molekül olduğu için özellikle ilgi çekicidir; üç karbon atomu bir halka içinde birbirine bağlıdır. Siklopropenilidenin kendisinin biyolojik bir rol oynadığı bilinmemekle birlikte, DNA ve RNA’nın nükleobazları bu tür moleküler halkalara dayanmaktadır.
NASA’nın Goddard Uzay Uçuş Merkezindeki bir diğer astrobiyolog Alexander Thelen, “Bunların döngüsel doğası, biyolojik olarak önemli olan bu molekülleri oluşturmanıza izin veren ekstra bir kimya dalını incelememize yol açmaktadır. Molekül ne kadar küçükse, potansiyeli de o kadar fazladır – daha az bağa sahip daha küçük molekülleri içeren reaksiyonların, daha büyük, daha karmaşık molekülleri içeren reaksiyonlardan daha hızlı gerçekleşmesi beklenir. Bu, daha küçük molekülleri içeren reaksiyonların, yalnızca sayılar yoluyla, daha çeşitli sonuçlanmasının beklendiği anlamına gelir” dedi.
Önceden, benzenin (C6H6) herhangi bir atmosferde (Titan dahil) bulunan en küçük hidrokarbon halka molekülü olduğu düşünülüyordu. Bu durumda Siklopropeniliden onu yendi. Titan zaten bir organik kimyasal aktivite kovanıdır. Azot ve metan güneş ışığında parçalanır ve bir dizi kimyasal reaksiyonu tetikler. Bu tepkilerin yaşamla sonuçlanıp sonuçlanmayacağı, bilim insanlarının cevaplamak için can attığı bir sorudur.
NASA’nın Jet Tahrik Laboratuvarı’ndan (JPL) jeolog Rosaly Lopes, “Titan’ın yaşanabilir bir yer olup olmadığını anlamaya çalışıyoruz. Bu nedenle, atmosferdeki hangi bileşiklerin yüzeye çıktığını ve ardından bu malzemenin buz kabuğundan aşağıdaki okyanusa geçip geçemeyeceğini bilmek istiyoruz, çünkü okyanusun yaşanabilir koşulların olduğu bir yer olduğunu düşünüyoruz” dedi.
Atmosferde hangi bileşiklerin bulunduğunu bulmak, bu araştırma sürecinde çok önemli bir adımdır. Siklopropeniliden küçük ve garip olabilir, ancak bu son derece nadir molekül Titan kimyası bulmacasının önemli bir parçası olabilir.
