Титан, спутник Сатурна, один из наиболее удивительных миров Солнечной системы, вновь заявил о себе. Астрономы обнаружили в его атмосфере циклопропенилиден (C3H2) — чрезвычайно редкую молекулу на основе углерода, которая настолько реакционноспособна, что может стабильно существовать лишь в лабораторных условиях на Земле и в холодной пустоте межзвёздного пространства [1]. Но, что самое главное, это соединение может служить строительным блоком для более сложных органических молекул, которые однажды могут привести к формированию альтернативной жизни.
Учёные давно и всерьёз рассматривают возможность существования жизни на основе метана, реки из которого впадают в озёра из него же на Титане [2]. В тех условиях, которые царят на спутнике Сатурна речь не идёт о возможности развития сложных организмов, но понятие «жизнь», довольно широкое.
Чем так интересен циклопропенилиден?
В межзвёздном пространстве любой газ или пыль находятся при крайне низких температурах в максимально разреженном состоянии, что позволяет C3H2 долгое время ни с чем не реагировать.
Атмосфера Титана же, напротив, очень плотная (особенно, по сравнению с межзвёздным пространством), и крайне непонятно, как циклопропенилиден, при своей активности, оставался в свободном состоянии, пусть и в сильно разреженных верхних слоях атмосферы.
По-настоящему интересна эта молекула тем, что она является кольцевой (три атома углерода связаны вместе в кольцо). Хотя до сих пор считается, что сам циклопропенилиден не играет биологической роли, нуклеобазы ДНК и РНК основаны именно на таких кольцевых молекулах.
Помимо прочего, C3H2 — молекула очень маленькая. Чем меньше молекула, тем больше у неё потенциал, так как реакции с участием мéньших молекул с мéньшим количеством связей, как ожидается, будут происходить быстрее, чем реакции с участием бóльших, более сложных молекул. Это означает, что реакции с участием мéньших молекул, чисто математически, приведут к более разнообразным результатам. Ранее бензол (C6H6) считался самой маленькой молекулой углеводородного кольца, но теперь лидер сменился.
Титан просто переполнен органической химической активностью. Азот и метан распадаются на солнце, вызывая каскад химических реакций [3]. Могут ли эти реакции привести к формированию жизни — сложный вопрос, на который учёные очень хотят получить ответ [4]. Вполне возможно, что огромный солёный океан Титана [5] уже кишит жизнью, которая ждёт своего открытия.
1. Результаты исследования были опубликованы в журнале Astronomical Journal.
2. Возможна ли жизнь на основе метана?
4. Скоро мы узнаем есть ли жизнь на Титане.
5. Океан Титана.
Подписывайтесь на S&F, канал в Telegram и чат для дискуссий на научные темы.