01.03.2021, 10:11
Сергей Васильев
1,5 тыс

Ученые из IBM смоделировали в лаборатории туманы Титана и ранней Земли

❋ 4.5

Исследователи IBM Research установили структуры множества молекул толинов, которые наполняют туманом атмосферу Титана, как некогда — атмосферу молодой Земли.

Сатурн за туманной атмосферой Титана: композитное изображение, составленное из снимков зонда Cassini
Сатурн за туманной атмосферой Титана: композитное изображение, составленное из снимков зонда Cassini / ©NASA, JPL, SSI, Ian Regan, Val Klavans / Автор: Михаил Григорьев

Крупнейший из спутников Сатурна — Титан — одно из самых любопытных мест во всей Солнечной системе и одна из наиболее перспективных целей для поисков жизни. Как и на Земле, там имеется плотная, богатая азотом атмосфера, облака проливаются дождями, реки стекаются в глубокие моря. Однако из-за большого удаления от Солнца температура на Титане гораздо ниже, поэтому и «водоемы», и облачность образованы не водой, а простейшими углеводородами — прежде всего метаном.

Поднимаясь в атмосферу, он смешивается с азотом и другими газами, а под действием солнечного излучения вступает с ними в реакцию, образуя смесь сложных органических соединений — толинов. Они обнаруживаются на многих телах внешней Солнечной системы, на которых присутствует метановый лед, «украшая» их оранжево-бурыми пятнами. Крошечные капли этих веществ постоянно парят в атмосфере Титана, делая ее плохо проницаемой. Считается, что сходным был «воздух» молодой Земли до того, как первые фотосинтезирующие бактерии стали менять ее состав.

Установка, в которой был получен толиновый «туман Титана» / ©Nathalie Carrasco, IBM Research

Все это привлекает к атмосфере Титана особое внимание ученых, хотя до сих пор плохо известен даже набор молекул, образующих ее туманы. Ученым из европейского отделения IBM удалось впервые получить их в лаборатории и установить структуру более чем сотни сложных толинов, напрямую рассмотрев их с помощью атомно-силового микроскопа. Об этом специалисты сообщают в статье, опубликованной в The Astrophysical Journal Letters, а также в официальном блоге IBM Research.

Авторы работы заполнили стальную емкость смесью метана и азота, после чего стимулировали реакции между ними с помощью электрических разрядов. Полученные газы замораживали и помещали в атомный силовой микроскоп для получения снимков с атомарным разрешением. Это позволило выяснить их структуры и проследить многие цепочки превращений, начинающихся с метана. «Такие структуры известны тем, что хорошо поглощают ультрафиолетовый свет, — пишут ученые. — Это, в свою очередь, означает, что туман мог защищать от повреждения излучением молекулы ДНК на поверхности ранней Земли».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

18 сентября, 12:02
Любовь С.

Газовый гигант Elias 2-24b успел набрать массу Юпитера менее чем за миллион лет. Поскольку планета еще формируется, причем довольно далеко от своей звезды, объяснить столь быстрый рост трудно.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий