Bu poster, Huygens sondasının Satürn’ün uydusu Titan’a 10 kilometre yükseklikten bakışının düzleştirilmiş (Mercator) projeksiyonunu göstermektedir. Bu görüntüyü oluşturan görüntüler, Avrupa Uzay Ajansı’nın Huygens sondasındaki iniş görüntüleyici/spektral radyometre ile 14 Ocak 2005’te çekildi. Huygens sondası, NASA’nın Pasadena, Kaliforniya’daki Jet Propulsion Laboratuvarı tarafından yönetilen Cassini uzay aracı tarafından Titan’a teslim edildi. Katkıda bulunanlar: ESA/NASA/JPL/Arizona Üniversitesi
Astrobiyolog, Titan’ın yaşamın ortaya çıkması için yeterli amino asite sahip olmayabileceğini düşünüyor.
Batılı astrobiyolog Catherine Neish liderliğindeki bir araştırma, dünyanın en büyük uydusu olan Titan’ın yeraltı okyanusunu gösteriyor. Satürn – büyük olasılıkla yaşanmaz bir ortam, yani buzlu dünyada yaşam bulma umudunun suda öldüğü anlamına geliyor.
Bu keşif, uzay bilimcilerinin ve astronotların dört ‘dev’ gezegene ev sahipliği yapan dış güneş sisteminde hayat bulma ihtimalinin çok daha düşük olduğu anlamına geliyor: JüpiterSatürn, Uranüs Ve Neptün.
Yer bilimleri profesörü Neish, “Ne yazık ki, kendi Güneş Sistemimizde dünya dışı yaşam formlarını ararken artık biraz daha az iyimser olmamız gerekecek” dedi. “Bilim camiası, dış güneş sisteminin buzlu dünyalarında yaşam bulunması konusunda çok heyecanlıydı ve bu bulgu, bunun daha önce varsaydığımızdan daha az olası olabileceğini gösteriyor.”
Dünya Dışı Yaşam Araştırmasına Etkisi
Dış Güneş Sistemindeki yaşamın tanımlanması, gezegen bilimcileri, gökbilimciler ve devlet uzay kurumları için önemli bir ilgi alanıdır. NASABunun nedeni büyük ölçüde dev gezegenlerin pek çok buzlu uydusunun büyük yüzey altı sıvı su okyanuslarına sahip olduğunun düşünülmesidir. Örneğin Titan’ın buzlu yüzeyinin altında, Dünya’daki okyanusların hacminin 12 katından daha büyük bir okyanusun olduğu düşünülüyor.
Catherine Neish, Yer bilimleri profesörü. Kredi bilgileri: Western Communications
Western’in Dünya ve Uzay Araştırmaları Enstitüsü üyesi Neish, “Burada, Dünya’da bildiğimiz şekliyle yaşamın bir çözücü olarak suya ihtiyacı var, bu nedenle dünya dışı yaşam ararken bol su içeren gezegenler ve aylar ilgi çekicidir” dedi.
Dergide yayınlanan çalışmada AstrobiyolojiNeish ve meslektaşları, çarpma kraterlerinden elde edilen verileri kullanarak Titan’ın organik açıdan zengin yüzeyinden yeraltı okyanusuna aktarılabilecek organik moleküllerin miktarını ölçmeye çalıştı.
Tarihi boyunca Titan’a çarpan kuyruklu yıldızlar buzlu ayın yüzeyini eriterek yüzeydeki organik maddelerle karışan sıvı su havuzları oluşturdu. Ortaya çıkan eriyik, buzlu kabuğundan daha yoğun olduğundan, daha ağır olan su, muhtemelen Titan’ın yeraltı okyanusuna kadar buzun içinden batar.
Neish ve çalışma arkadaşları, Titan’ın yüzeyindeki varsayılan çarpışma oranlarını kullanarak, tarihi boyunca her yıl Titan’a farklı boyutlarda kaç kuyruklu yıldızın çarpacağını belirlediler. Bu, araştırmacıların Titan’ın yüzeyinden iç kısmına giden organik maddeleri taşıyan suyun akış hızını tahmin etmelerine olanak sağladı.
Neish ve ekibi, bu şekilde aktarılan organiklerin ağırlığının oldukça küçük olduğunu, yılda 7.500 kg’dan fazla olmayan glisin (en basit amino asit) olduğunu buldu. asithayattaki proteinleri oluşturur. Bu, yaklaşık olarak erkek bir Afrika filinin kütlesiyle aynı kütledir. (Glisin gibi tüm biyomoleküller, moleküler yapılarının omurgası olarak bir element olan karbonu kullanır.)
Neish, “Yılda bir filin, Dünya okyanuslarının hacminin 12 katı olan bir okyanusa karışan glisin, yaşamı sürdürmek için yeterli değil” dedi. “Geçmişte insanlar genellikle suyun hayata eşit olduğunu varsayıyordu, ancak yaşamın diğer elementlere, özellikle de karbona ihtiyaç duyduğu gerçeğini göz ardı ediyorlardı.”
Diğer buzlu dünyaların (Jüpiter’in uyduları Europa ve Ganymede ve Satürn’ün uydusu Enceladus gibi) yüzeylerinde neredeyse hiç karbon yoktur ve ne kadarının iç kısımlarından kaynaklanabileceği de belirsizdir. Titan, Güneş Sistemindeki organik açıdan en zengin buzlu uydudur; bu nedenle, eğer yüzey altı okyanusu yaşanabilir değilse, bilinen diğer buzlu dünyaların yaşanabilirliği açısından iyiye işaret değildir.
Neish, “Bu çalışma, Titan’ın yüzeyindeki karbonu yüzey altı okyanusuna aktarmanın çok zor olduğunu gösteriyor; temel olarak, yaşam için gerekli olan su ve karbonu aynı yerde bulundurmak zor” dedi.
Dragonfly, Titan’daki ortamdan yararlanarak birbirinden yüzlerce kilometre uzakta birden fazla konuma uçacak, malzemelerden numune alacak ve Titan’ın organik kimyasını ve yaşanabilirliğini araştırmak, atmosferik ve yüzey koşullarını izlemek, görüntüleri izlemek üzere yüzey bileşimini belirlemek için çift quadcopterli bir iniş aracıdır. Jeolojik süreçleri araştırmak ve sismik çalışmalar yapmak için yer şekilleri. Kredi bilgileri: NASA
Yusufçuk Uçuşu
Keşfe rağmen Titan hakkında öğrenilecek daha çok şey var ve Neish için asıl soru şu: Titan neyden yapılmış?
Neish, Titan’ın prebiyotik kimyasını veya organik bileşiklerin yaşamın kökeni için nasıl oluştuğunu ve kendi kendine organize olduğunu incelemek üzere Titan yüzeyine robotik bir rotor aracı (drone) göndermeyi amaçlayan 2028 yılında planlanan bir uzay aracı görevi olan NASA Dragonfly projesinde ortak araştırmacıdır. Dünya’da ve ötesinde.
Neish, “Titan’ın organik açıdan zengin yüzeyinin bileşimini, onu organik açıdan zengin atmosferi içinden bir teleskopla görüntüleyerek belirlemek neredeyse imkansız” dedi. “Bileşimini belirlemek için oraya inmemiz ve yüzeyden örnek almamız gerekiyor.”
Bugüne kadar yalnızca Cassini-Huygens uluslararası uzay görevi 2005 yılında örnekleri analiz etmek için Titan’a robotik bir sondayı başarıyla indirdi. Titan’a inen ilk uzay aracı ve şimdiye kadar bir uzay aracının Dünya’dan yaptığı en uzak iniş olma özelliğini sürdürüyor.
Neish, “Yeraltı okyanusu yaşanabilir olmasa bile, Titan’ın yüzeyindeki reaksiyonları inceleyerek Titan ve Dünya’daki prebiyotik kimya hakkında çok şey öğrenebiliriz” dedi. “Orada, özellikle de organik moleküllerin çarpma sonucu oluşan sıvı suyla karıştığı durumlarda ilginç reaksiyonların meydana gelip gelmediğini gerçekten bilmek istiyoruz.”
Neish son çalışmasına başladığında bunun Dragonfly görevini olumsuz yönde etkileyeceğinden endişeliydi ama aslında bu durum daha da fazla soruya yol açtı.
“Çarpışma sonucu oluşan eriyiğin tamamı buz kabuğuna batarsa, suyun ve organik maddelerin karıştığı yüzeye yakın örneklere sahip olmayacağız. Bunlar Dragonfly’ın bu prebiyotik reaksiyonların ürünlerini arayabileceği ve bize farklı gezegenlerde yaşamın nasıl ortaya çıkabileceği hakkında bilgi verebileceği bölgelerdir” dedi Neish.
“Bu çalışmanın sonuçları, Titan’ın yüzey okyanusunun yaşanabilirliği konusunda düşündüğümden çok daha karamsar, ancak bu aynı zamanda Titan’ın yüzeyinin yakınında, Dragonfly’daki aletlerle bunları örnekleyebileceğimiz daha ilginç prebiyotik ortamların var olduğu anlamına da geliyor.”
Referans: Catherine Neish, Michael J. Malaska, Christophe Sotin, Rosaly MC Lopes, Conor A. Nixon, Antonin Affholder, Audrey Chatain, Charles Cockell, Kendra K. Farnsworth, Peter M tarafından yazılan “Çarpmalı Kraterleme Yoluyla Titan’ın Yeraltı Okyanusuna Organik Giriş” Higgins, Kelly E. Miller ve Krista M. Soderlund, 2 Şubat 2024, Astrobiyoloji.
DOI: 10.1089/ast.2023.0055