Таҳқиқи Титан: Оё дар бузургтарин моҳтоби Сатурн ҳаёт вуҷуд дорад?

Атмосфера, шакли обу ҳаво ва ҷисмҳои моеъи Титан онро номзади асосӣ барои таҳқиқоти минбаъда ва ҷустуҷӯи ҳаёт дар берун аз Замин мегардонанд.

Ба майдони васеъи он назар карда фосила, мо наметавонем фикр кунем, ки оё берун аз сайёраи мо ҳаёт вуҷуд дорад. Яке аз ҷойҳои ҷолибтарин барои омӯхтан Титан, бузургтарин моҳии Сатурн мебошад. Бо атмосфераи ғафси худ ва сатҳи бо кӯлҳо ва баҳрҳои метан ва этани моеъ фаро гирифташуда, Титан солҳои тӯлонӣ мавзӯи ҷолиби олимон буд.

Таҳқиқи Титан: Оё дар бузургтарин моҳтоби Сатурн ҳаёт вуҷуд дорад? 1
Титан, бузургтарин моҳтоби Сатурн, ҷаҳонест, ки атмосфера дорад, ки дар системаи офтобии мо беназир аст. Ин ягона моҳ дар системаи офтобии мост, ки дорои атмосфераи назаррас аст ва он асосан аз гази нитроген бо миқдори ками метан ва дигар газҳои микроэлементӣ иборат аст. Он чунон зич аст, ки як тумани ғафси афлесунро ба вуҷуд меорад, ки сатҳи рӯиро аз назар комилан пӯшида мекунад. Дарвоқеъ, туман он қадар ғафс аст, ки танҳо то расидани миссияи Кассини-Гюйгенс дар соли 2004 мо тавонистем сатҳи онро комилан бубинем. © NASA

Титан бо манзараи бегона ва химияи беназири худ як ҳадафи ҷолиб барои олимоне мебошад, ки мехоҳанд кори системаи офтобии моро фаҳманд ва имкони хаёт берун аз Замин. Бо омӯхтани моҳ ва омӯхтани таркиби химиявии он, мо метавонем ба баъзе аз бузургтарин асрори коиноти мо, аз ҷумла пайдоиши худи ҳаёт равшанӣ андозем.

Титан, бузургтарин моҳвораи Сатурн

Таҳқиқи Титан: Оё дар бузургтарин моҳтоби Сатурн ҳаёт вуҷуд дорад? 2
Намоиши рассом аз Сатурн аз рӯи моҳтоби бузургтаринаш Титан. © AdobeStock

Титан яке аз моҳҳои ҷолибтарин ва ҷолибтарин дар системаи офтобии мост. Аз ҷониби астрономҳои Голландия кашф шудааст Кристиан Гюйгенс дар соли 1655, он бузургтарин моҳтоби Сатурн ва дуюмин моҳи калонтарин дар системаи офтобии мо мебошад. Титан як ҷаҳони беназир аст ва дорои бисёр хусусиятҳои назаррасест, ки онро аз дигар моҳҳои системаи офтобии мо фарқ мекунанд.

Яке аз хусусиятҳои фарқкунандаи Титан атмосфераи он аст. Атмосфераи Титан асосан аз нитроген иборат аст, ба монанди атмосфераи Замин, аммо миқдори зиёди метан низ дорад. Ин Титанро ягона объекти маълум дар системаи офтобии мо месозад, ба ғайр аз Замин, дар рӯи он ҷисмҳои устувори моеъ дорад. Ин ҷисмҳои моеъ кӯлҳо ва баҳрҳоро ташкил медиҳанд, аммо онҳо аз об нестанд. Ба ҷои ин, онҳо аз метани моеъ ва этан сохта шудаанд, ки хусусияти беназири Титан аст.

Таҳқиқи Титан: Оё дар бузургтарин моҳтоби Сатурн ҳаёт вуҷуд дорад? 3
Титан бо кӯлҳо ва баҳрҳои метан/этани моеъаш маъруф аст, ба монанди Лигия Маре, дар ин ҷо нишон дода шудааст. © NASA/JPL-Caltech/ASI/Cornell.

Хусусияти дигари муҳими Титан шакли обу ҳавои он аст. Моҳ намунаҳои обу ҳавои шабеҳро дар рӯи Замин эҳсос мекунад, аммо аз сабаби атмосфераи аз метан бойи худ як гардиши беназир дорад. Титан фаслҳои сол дорад ва шакли обу ҳавои он бо мурури замон ба таври даврӣ тағйир меёбад. Абрҳои метан ба вуҷуд омада, борон меборад ва дар рӯи он дарёҳо ва кӯлҳо ба вуҷуд меоянд. Ин намунаҳои обу ҳаво Титанро ба макони ҷолиб барои омӯзиш ва омӯхтан табдил медиҳанд.

Муқоисаи Титан бо дигар ҷисмҳои осмонӣ

Диаметри Титан 5,149.46 километр (3,199.73 мил) буда, аз сайёраи Меркурий 1.06 маротиба, аз Моҳ 1.48 ва аз Замин 0.40 маротиба зиёдтар аст. Ин ягона моҳест, ки дар системаи офтобии мо дорои атмосфераи назаррас аст. Атмосфера асосан аз нитроген бо баъзе метан ва дигар газҳои микроэлементӣ иборат аст. Ин Титанро бештар ба сайёра нисбат ба моҳ монанд мекунад.

Дар асл, Титан ба Замин шабоҳатҳои зиёд дорад. Он дорои системаи обу ҳаво бо абрҳо, борон ва ҳатто кӯлҳо ва баҳрҳо мебошад. Бо вуҷуди ин, моеъҳои рӯи Титан об нест, балки аз сабаби ҳарорати шадид аз метан ва этан моеъ мебошанд. Сатҳи он инчунин бо молекулаҳои органикӣ фаро гирифта шудааст, ки блокҳои сохтмонии ҳаёт мебошанд.

Ҳангоми муқоисаи Титан бо моҳҳои дигари системаи офтобии мо, мо мебинем, ки он ягона моҳест, ки дар сатҳи он атмосфераи зич ва моеъ дорад. Ин онро аз дигар моҳҳо фарқ мекунад Аврупо ва Enceladus, ки укьёнуси зеризаминй доранд, вале атмосфера надоранд.

Дар робита ба сайёраҳо, Титан ба Замин шабоҳатҳои зиёд дорад, аммо он хеле сардтар аст ва ҳарорати миёнаи -290 ° F (-179 ° C). Ин онро бештар ба он монанд мекунад Mars ё хатто азими газ Нептун.
Муҳим он аст, ки муқоисаи Титан бо дигар ҷирмҳои осмонӣ ба мо кӯмак мекунад, ки фаҳмем, ки он чӣ беназир аст ва оё он метавонад ҳаётро дастгирӣ кунад. Гарчанде ки ин як муқоисаи комил нест, он ба мо тасаввуроти беҳтареро дар бораи потенсиали ҳаёт дар ин моҳи ҷолиб медиҳад.

Имконияти зиндагӣ дар Титан

Титан беназир аст, зеро он ягона объекти системаи офтобии мост, ки ба ғайр аз Замин дар сатҳи он ҷисмҳои устувори моеъ дорад. Дар ҳоле ки ҷисмҳои моеъи Замин ба об асос ёфтаанд, Титан ба метан асос ёфтааст, ки олимонро водор кардааст, ки оё дар Моҳ ҳаёт вуҷуд дошта бошад. Гарчанде ки ин моеъҳо барои ҳаёт хеле сарданд, тавре ки мо медонем, далелҳо мавҷуданд, ки онҳо метавонанд химияи заруриро барои рушди ҳаёт дар асоси равандҳои гуногуни кимиёвӣ дастгирӣ кунанд, назар ба он чизе, ки мо одат кардаем.

Таҳқиқи Титан: Оё дар бузургтарин моҳтоби Сатурн ҳаёт вуҷуд дорад? 4
Диаграмма нишон медиҳад, ки чӣ тавр биосинтураҳоро аз уқёнуси зеризаминӣ ба сатҳи Титан интиқол додан мумкин аст. © Афанасиос Карагиотас / Теони Шаламберидзе.

Илова бар ин, таҳқиқоти охирин пешниҳод карданд, ки дар Титан уқёнусҳои зеризаминии оби моеъ вуҷуд дошта бошанд, ки метавонанд ҳаётро ба он чизе, ки мо дар рӯи замин мебинем, дастгирӣ кунанд. Ин уқёнусҳо дар зери қабати яхбастаи моҳ ҷойгир хоҳанд шуд ва аз ҳисоби гармие, ки қувваҳои мавҷ аз Сатурн тавлид мекунанд, моеъ нигоҳ дошта мешаванд. Дар ҳоле, ки мавҷудияти ҳаёт дар Титан то ҳол комилан тахминӣ аст, потенсиали мавҷудияти он як имкони ҷолибе вуҷуд дорад, ки тасаввуроти олимон ва ҷомеаро ба худ ҷалб мекунад.

Аз ин рӯ, барои омӯзиши Моҳ бо умеди дарёфти далелҳои ҳаёт миссияҳои сершумор фиристода шуданд. Вақте ки мо таҳқиқи ин моҳро идома медиҳем, мо метавонем дар ниҳоят сирри фаъолияти эҳтимолии биологии онро кушоем ва бифаҳмем, ки оё ҳаёт воқеан берун аз сайёраи мо вуҷуд дорад.

Тадқиқот ва бозёфтҳои ҷорӣ

Солҳои охир таваҷҷӯҳ ба таҳқиқи имкони зиндагӣ дар Титан, бузургтарин моҳтоби Сатурн афзоиш ёфтааст. Дар Миссияи Кассини-Гюйгенс, як корхонаи муштараки NASA ва Оҷонсии кайҳонии Аврупо, соли 1997 ба кор даромад ва дар соли 2004 ба Сатурн расид ва зонди Гюйгенс дар соли 2005 ба сатҳи Титан фуруд омад. Маълумоте, ки аз ин миссия ҷамъоварӣ шудааст, дар бораи атмосфераи Моҳ фаҳмиши арзишманд фароҳам овард. , сатҳ ва потенсиали ҳаёт.

Яке аз бозёфтҳои муҳимтарини миссияи Кассини-Гюйгенс мавҷудияти метани моеъ ва этан дар сатҳи Титан мебошад. Ин нишон медиҳад, ки Моҳ як давраи гидрологӣ дорад, ки ба давраи оби Замин монанд аст. Инчунин нишонаҳои уқёнуси зеризаминии оби моеъ мавҷуданд, ки эҳтимолан ҳаётро дарбар мегиранд.

Боз як кашфиёти муҳим мавҷудияти он аст молекулаҳои органикии мураккаб дар Титан. Ин молекулаҳо блокҳои сохтмонии ҳаёт мебошанд, ки мо медонем, ва ҳузури онҳо эҳтимолияти мавҷудияти ҳаёт дар моҳро зиёд мекунад.

Бо вуҷуди ин, шароити сахт дар Титан гумон мекунад, ки ҳаёт, тавре ки мо медонем, зинда монад. Ҳарорати сатҳи моҳ тақрибан -290 дараҷа Фаренгейт аст ва атмосфера асосан аз нитроген ва метан иборат аст. ки захролуд мебошанд ба одамон. Бо вуҷуди ин, кашфи молекулаҳои органикӣ ва потенсиали уқёнуси зеризаминӣ Титанро ҳадафи ҷолиб барои иктишоф ва таҳқиқоти оянда месозад.

Потенсиали иктишофи оянда

Потенсиали кашфи ояндаи Титан васеъ аст ва он ҳам барои олимон ва ҳам барои дӯстдорони кайҳон дурнамои ҳаяҷонбахш аст. Миссияи Кассини ба мо маълумоти бебаҳо ва фаҳмишҳои бебаҳои ин моҳро пешкаш кард ва нақшаҳо барои миссияҳои оянда ба Титан вуҷуд доранд, ба монанди миссияи Dragonfly, ки дар моҳи июни соли 2027 ба нақша гирифта шудааст (ба нақша гирифта шудааст).

Таҳқиқи Титан: Оё дар бузургтарин моҳтоби Сатурн ҳаёт вуҷуд дорад? 5
Тасвири консепсияи киштии кайҳонӣ аз Dragonfly. Навъи миссия: Роторсозӣ дар Титан. Оператор: NASA © Викимедиаи Умумӣ

Dragonfly як миссияи NASA аст, ки ҳадафи он фиристодани дастгоҳи фурудгоҳи чархбол ба сатҳи Титан барои омӯхтан ва омӯзиши муҳити он аст. Ин миссия ба олимон имкон медиҳад, ки моҳро аз ҳарвақта бештар бодиққат таҳқиқ кунанд ва эҳтимолан далелҳои бештари ҳаёт ё шароити мусоидро ошкор кунанд.

Инчунин пешниҳодҳо оид ба Миссияи системаи Титан Сатурн мавҷуданд, ки фиристодани зондҳо барои омӯхтани кӯлҳо ва баҳрҳои Титан ва инчунин омӯзиши таъсири мутақобилаи Титан ва Сатурнро дар бар мегиранд. Бо пешрафти технология ва системаҳои ҳаракаткунанда, потенсиали иктишоф ва кашфи минбаъда дар Титан хеле бузург аст.

Имконияти пайдо кардани ҳаёт дар Титан ҳанӯз номуайян аст, аммо потенсиали кашфи бештар дар бораи атмосфераи беназири моҳ, ҷуғрофиё ва потенсиали мизбони ҳаёт хеле васеъ аст. Миссияҳои оянда ба Титан ваъдаи кашфиётҳои ҳаяҷоновар ва дарки амиқтари системаи офтобии мо ва потенсиали ҳаёт дар берун аз Заминро доранд.

Мушкилоти кашфи Титан

Таҳқиқи Титан, бузургтарин моҳвораи Сатурн, барои олимон ва дӯстдорони кайҳон дурнамои ҳаяҷоновар аст. Бо вуҷуди ин, он бо маҷмӯи мушкилоти худ меояд. Титан дар атмосфераи ғафси тумане фаро гирифта шудааст, ки сатҳи онро аз чашм пӯшидааст. Ин маънои онро дорад, ки усулҳои анъанавии кашф, ба монанди истифодаи камераҳо ё телескопҳо имконнопазиранд.

Барои рафъи ин мушкилот, киштии кайҳонии NASA Кассини дар ҷараёни рисолати худ аз радар истифода кард, то сатҳи Титанро харита кунад. Радар тавонист, ки аз байни қабати ғафси атмосфера ворид шуда, ба олимон дар бораи хусусияти сатҳи Моҳ маълумоти муфассал дод.

Мушкилоти дигари омӯзиши Титан дар он аст, ки ҳарорати бениҳоят паст аст ва онро яке аз хунуктарин ҷойҳо дар системаи офтобии мо месозад. Ин сардии шадид тарҳрезии таҷҳизотеро душвор месозад, ки ба шароити сахт тоб оварда тавонанд ва ҳоло ҳам самаранок кор кунанд.

Илова бар ин, масофаи байни Замин ва Титан мушкилоти логистикиро барои миссияҳо пеш меорад. Барои расидани як киштии кайҳонӣ тақрибан 7 сол лозим мешавад ва таъхири иртибот маънои онро дорад, ки идоракунии вақти воқеӣ имконнопазир аст. Ин аз дастаҳо талаб мекунад, ки барои ҳар як марҳилаи миссия бодиққат ба нақша гиранд ва омодагӣ гиранд, зеро ҳама гуна хатогиҳоро фавран ислоҳ кардан мумкин нест.

Сарфи назар аз ин мушкилот, потенсиали кашфи ҳаёт дар Титан як сабаби асоснок барои идомаи иктишоф аст. Дар атмосфераи Мох пайвастагихои органики мавчуд буда, дар сатхи он карбогидридхои моеъ мавчуданд. Ин омилҳо Титанро ҳадафи ҷолиби тадқиқоти астробиология мегардонанд ва метавонанд ба кашфиётҳои нав дар бораи пайдоиши ҳаёт дар системаи офтобии мо оварда расонанд.

Мулоҳизаҳои ахлоқии омӯзиши ҳаёти берун аз замин

Вақте ки мо имкони пайдо кардани ҳаёти беруназзаминиро дар Титан меомӯзем, баъзе мулоҳизаҳои ахлоқӣ мавҷуданд, ки бояд ба назар гирифта шаванд. Агар мо ҳаётро дар Титан кашф кунем, чӣ натиҷаҳо доранд? Он ба дарки мо дар бораи ҳаёт ва коинот чӣ гуна таъсир мерасонад?

Яке аз бузургтарин нигарониҳои ахлоқӣ хатари олудашавӣ аст. Агар мо дар Титан ҳаёт пайдо кунем, мо бояд боварӣ ҳосил кунем, ки ҳангоми ҷамъоварии намунаҳо онро бо микроорганизмҳои Замин олуда накунем. Мо бояд итминон ҳосил кунем, ки мо тамоми чораҳои заруриро андешем, то ҳама гуна ифлосшавии зараровареро, ки имкони пайдо кардани ҳаёт дар Титанро зери хатар мегузорад, пешгирӣ кунем.

Баррасии дигари ахлоқӣ ин таъсирест, ки таҳқиқоти мо метавонад ба шаклҳои эҳтимолии ҳаёт дар Титан дошта бошад. Агар мо ҳаётро пайдо кунем, мо бояд боварӣ ҳосил кунем, ки ба ҳеҷ ваҷҳ ба он зарар нарасонем. Мо бояд боварӣ ҳосил кунем, ки иктишоф ва таҳқиқоти мо ба муҳити зист ва шаклҳои эҳтимолии ҳаёт, ки мо метавонем пайдо кунем, таъсири манфӣ нарасонанд.

Ба ибораи дигар, мо бояд ба таҳқиқи ҳаёти берун аз замин бо диққати зиёд ва бо назардошти таъсир ва оқибатҳои эҳтимолӣ муносибат кунем. Мо бояд ба бехатарии ҳама гуна шаклҳои эҳтимолии ҳаёт афзалият диҳем ва барои пешгирии ҳама гуна зарар ё олудашавӣ тамоми чораҳои заруриро андешем.

Хулоса: Фикрҳои ниҳоӣ дар бораи эҳтимолияти зиндагӣ дар Титан

Пас аз таҳқиқи омилҳои мухталифе, ки метавонанд мавҷудияти ҳаётро дар Титан дастгирӣ кунанд, маълум аст, ки имконро комилан рад кардан мумкин нест. Мавҷудияти об, молекулаҳои органикӣ ва уқёнуси зеризаминӣ аз он шаҳодат медиҳад, ки дар Титан шароите вуҷуд дошта метавонад, ки ба он чизе, ки мо дар рӯи замин медонем, зиндагӣ дошта метавонад. Бо вуҷуди ин, ҳарорати бениҳоят сард, набудани нури офтоб ва сатҳи баланди радиатсионӣ онро ба муҳити душвор барои пешрафти ҳаёт табдил медиҳанд (ҳарчанд ин ғайриимкон нест).

Гузашта аз ин, таҳқиқоти мо дар Титан ҳанӯз дар марҳилаи аввали худ қарор дорад ва мо дар бораи ин моҳи пурасрор ҳанӯз чизҳои зиёдеро кашф кардаем. Миссияҳо ва таҳқиқоти оянда метавонанд далелҳои наверо ошкор кунанд, ки эҳтимолияти зиндагӣ дар Титанро дастгирӣ мекунанд ё рад мекунанд.

Хулоса, дар ҳоле ки мо наметавонем аниқ бигӯем, ки оё дар Титан ҳаёт вуҷуд дорад, далелҳо ва тадқиқоти илмӣ то ҳол нишон медиҳанд, ки он имкони таҳқиқи минбаъда аст. Кашфи ҳаёт дар берун аз Замин яке аз муҳимтарин пешрафтҳои илмӣ дар таърихи инсоният хоҳад буд ва метавонад дар бораи пайдоиши ҳаёт ва иқтидори мавҷудияти зиндагӣ берун аз сайёраи мо фаҳмиши бебаҳо диҳад.

Ниҳоят, фаромӯш накунед, ки уқёнусҳо тақрибан 70 фоизи сатҳи Заминро фаро мегиранд, бинобар ин тааҷҷубовар нест, ки вақте сухан дар бораи иктишоф меравад, мо танҳо сатҳи онро харошидаем. То ба ҳол, чашмони инсон танҳо тақрибан 5 дарсади қабати уқёнусро дидаанд, яъне 95 дарсади он ҳанӯз омӯхта нашудааст. Пас, кӣ медонад, ки чӣ аст дар чукурй пухта мешавад аз уқёнуси Титан?