De maan Titan van Saturnus wordt al lang beschouwd als een analoog van de vroege aarde, en een recent experiment toont aan dat aminozuren en nucleotidebasen - de fundamentele bouwstenen van het leven op aarde - heel gemakkelijk in de wazige atmosfeer van Titan zouden kunnen worden geproduceerd. "Het was onze bedoeling om erachter te komen wat er in de atmosfeer van Titan gebeurt met behulp van massaspectrometrie met hoge resolutie", zegt Sarah Horst van de Universiteit van Arizona, lid van een internationaal team dat het onderzoek uitvoert. "We ontdekten dat er een groot aantal ongelooflijk complexe moleculen kan worden gemaakt."
Twee recente opwindende ontdekkingen brachten het team ertoe om meer te weten te komen over de atmosfeer van Titan: ten eerste de ontdekking van hoogenergetische zuurstofionen die de atmosfeer van Titan binnenstromen, en ten tweede dat er zeer zware moleculaire ionen in de atmosfeer zijn - die geen van beiden werden verwacht .
"Als je twee ontdekkingen bij elkaar brengt, leidt dat tot de mogelijkheid dat zuurstof in deze grote moleculen kan worden opgenomen en op zijn beurt weer in het leven kan worden opgenomen", zei Horst in een persconferentie op de afdeling Planetary Sciences van de American Astronomical Society die deze ontmoette week.
De intense straling die de top van de dikke atmosfeer van Titan raakt, kan zelfs zeer stabiele moleculen uit elkaar halen. Het internationale team wilde begrijpen wat er gebeurt als deze moleculen in de atmosfeer uiteenvallen.
Samen met een team in Frankrijk vulden Horst, een afgestudeerde student en haar professor Roger Yelle, een reactiekamer met een Titan-achtige atmosfeer (een koud plasma bestaande uit stikstof, methaan en koolmonoxide) en geïnfuseerde radiofrequente straling als een energiebron.
"Wat er gebeurt is dat aërosolen in levitatie ontstaan - ze drijven tijdens het vormen - dus dit is waarschijnlijk zeer representatief voor de atmosfeer van Titan," zei Horst. "We eindigen met heel cool ogende aërosolen die ongeveer dezelfde afmetingen hebben als aërosolen die worden afgeleid in de atmosfeer van Titan."
De moleculen die in de aerosolen worden ontdekt, omvatten de vijf nucleotidebasen die door het leven op aarde worden gebruikt (cytosine, adenine, thymine, guanine en uracil) en de twee kleinste aminozuren, glycine en alanine.
"Het experiment toonde aan dat de atmosfeer van Titan in staat is om extreem complexe moleculen te produceren en de mogelijkheid heeft om moleculen te produceren die belangrijk zijn voor het leven op aarde", zei Horst, maar temperde haar verklaring door toe te voegen: "Dit betekent echter niet dat er leven op Titan. '
Ze zei dat als er leven op Titan was, het hoogstwaarschijnlijk moleculen zou gebruiken die het leven op aarde niet zou gebruiken, omdat door gebrek aan vloeibaar water het leven compleet anders zou zijn.
'Maar dit vertelt dat het mogelijk is om zeer complexe moleculen te maken in de buitenste delen van een atmosfeer', zei Horst. "We hebben geen vloeibaar water nodig, we hebben geen oppervlak nodig."
Dit biedt ook een andere optie voor hoe het leven op aarde is begonnen. De twee belangrijkste theorieën over hoe het leven op aarde begon, is dat het hier werd gebracht door kometen of asteroïden of dat het werd gevormd uit een oersoep die door bliksem tot leven was gewekt. Maar het kan zijn ontstaan uit een oerwaas hoog in de atmosfeer van de aarde.
"Dit helpt ons te begrijpen welke processen het leven op aarde zijn begonnen en wat er zou kunnen gebeuren op andere exoplaneten in de melkweg", zei Horst.
Bron: DPS-briefing
