Исследователям удалось воссоздать в лабораторных условиях среду, царящую на далекой луне Сатурна, и получить удивительные органические кристаллы, которых нет на Земле.
Ранее группа исследователей из Лаборатории реактивного движения NASA уже изучала состав этих необычных «молекулярных минералов». Теперь же они обнаружили третий, состоящий из ацетилена и бутана, и считают, что из всей троицы он может быть самым распространенным. «Мы уже демонстрировали, что некоторые органические молекулы легко образуют совместные кристаллы (т.н. сокристаллы) в условиях, аналогичных атмосфере Титана, включая ацетилен», пишут ученые в статье, опубликованной на этой неделе.
На Земле ацетилен и бутан используются в форме газов — первый для сварки, а второй для зажигалок. Считается, что оба соединения очень распространены на Титане и формируют его туманную атмосферу. Но, в отличие от Земли, температура на поверхности луны Сатурна более-менее равномерна и составляет около -180 градусов Цельсия. Этого достаточно, чтобы вместе два этих вещества могли образовывать твердые кристаллы. Более того, в лаборатории выяснилось, что ацетилен с бутаном не только отвердевают, но даже объединяются, образуя сокристалл, который не встретишь на Земле!
Чтобы воссоздать атмосферу далекой луны, исследователи использовали жидкий азот и охладили специально спроектированную камеру до нужной температуры, а затем наполнили ее газовой смесью, более-менее соответствующий атмосфере Титана — в нее вошли не только ацетилен и бутан, но также метан, этан и другие газы. Затем они использовали технику, называемую спектроскопией комбинационного рассеяния, чтобы исследовать структуру полученных кристаллов.
Интереснее всего то, что на Титане кристаллы буквально окружают метановые озера. Выпадая с неба, газы растворяются в метане и образуют кристаллические включения по берегам — так на стенках ванной формируется грязный налет, если спустить воду после банных процедур. Теперь мы знаем, что если человеку когда-нибудь удастся посетить Титан, его ждут целые кристаллические кольцевые «луга» оранжевого и желтого цвета. Кстати, нечто подобное и сфотографировал Cassini во время своего облета вокруг луны Сатурна.
