Titán es un mundo distante, exótico y peligroso. Sus temperaturas frías y la química de los hidrocarburos no se parecen en nada al Sistema Solar. Ahora que la NASA se dirige hacia allí, algunos investigadores están dando un salto en la misión al recrear la química de Titán en frascos.
En junio, la NASA anunció su misión Dragonfly a Titán. Dragonfly es un helicóptero cuádruple (u octocóptero, dependiendo de cómo se mire) que se lanzará en 2026 y llegará a la luna más grande de Saturno en 2034. El objetivo general de Dragonfly es buscar los componentes básicos de la vida. Titán es visto como un análogo a la Tierra primitiva, en gran parte porque tiene una atmósfera espesa y líquidos que fluyen en la superficie. Titán también puede tener un océano subsuperficial. Los científicos piensan que estudiar la química allí puede arrojar luz sobre la apariencia de la vida en la Tierra.
Para ver qué podían aprender sobre cualquier posible vida en la luna helada de Saturno, los investigadores de la Universidad Metodista del Sur querían recrear las propiedades químicas, atmosféricas y superficiales de Titán para ver si podían llevar a la vida. El proyecto será dirigido por el profesor asistente de química de SMU, Tom Runcevski. Está financiado por la Fundación Welch, una organización privada que financia la investigación química básica.
El estudio consta de múltiples cilindros del tamaño de una punta de aguja. En ellos, tomarán lo que aprendimos del módulo de aterrizaje Huygens para recrear las condiciones en Titán. La idea es ver qué tipos de estructuras se forman en los frascos.
“Titán es un lugar hostil, con lagos y mares de metano líquido, y lluvias y tormentas de metano. Las tormentas transportan moléculas orgánicas producidas en la atmósfera a la superficie, y en las condiciones de la superficie, solo el metano, el etano y el propano son líquidos. Todas las demás moléculas orgánicas están en su forma sólida o, como los llamaríamos en la Tierra, minerales ", explicó Runcevski.
"Estamos interesados en la composición química y la estructura cristalina de estos minerales orgánicos, porque se cree que los minerales jugaron un papel clave en los orígenes de la vida en la Tierra", dijo. "Por lo tanto, nuestra investigación puede ayudar a evaluar estas posibilidades de vida extraña" metanogénica "de los titanes".
Según Runcevski, todo comienza con el agua.
"Podemos recrear este mundo paso a paso en un cilindro de vidrio", dijo. “Primero, introduciremos agua, que se congela en hielo. En segundo lugar, cubriremos esa capa de hielo con etano que se licua como un "lago". Luego llenaremos el cilindro restante con nitrógeno ".
Eso forma la base del experimento, pero después de eso es donde puede ser interesante.
Planean introducir diferentes moléculas en los frascos para imitar la lluvia de hidrocarburos en Titán. Luego elevarán la temperatura hasta el punto de que los lagos se sequen y el frasco se parezca a la superficie de Titán, luego introducirán la lluvia de hidrocarburos y las diferentes moléculas que la acompañan. Luego pueden examinar los frascos para ver qué tipos de estructuras se formaron. Al variar ligeramente las condiciones, pueden realizar múltiples experimentos.
Titán es raro porque su superficie está hecha de estructuras orgánicas. No hay ningún lugar en la Tierra en el que este tipo de experimentos se puedan realizar fuera de un laboratorio. Los científicos esperan que todo lo que aprendan pueda ayudar a Dragonfly a prepararse para su viaje épico a la luna helada.
Se ha especulado mucho sobre la vida potencial en Titán. Aunque es gélido, a aproximadamente 94 K (-179.2 ° C; -290.5 ° F), sigue siendo un lugar intrigante desde una perspectiva astrobiológica. Eso se debe principalmente a los líquidos que fluyen en su superficie.
Hasta donde sabemos por nuestro lugar aquí en la Tierra, la vida necesita agua para existir. Esto se debe a que la unidad de vida más pequeña, la célula, necesita agua para realizar sus funciones. Pero no sabemos si es posible que exista otro tipo de vida, una que use metano o etano como líquido, en lugar de agua. Algunos científicos encuentran que vale la pena investigar la idea; algunos poo-poo toda la idea.
Pero la posición intermedia tomada por muchos científicos dice que si existe o no un tipo de vida de hidrocarburos, Titán es un gran lugar para estudiar la Tierra primitiva.
Por eso nació la misión Dragonfly.
Nadie está convencido de que encontraremos vida en la superficie de Titán, o en su océano subsuperficial, o en los depósitos de condiciones similares a Titán que se crean en los laboratorios. Pero podemos encontrar pistas importantes que nos ayudan a comprender cómo llegamos a ser. También podemos aprender algo sobre todos los exoplanetas que estudiaremos con mayor detalle en los próximos años, y si pueden albergar vida o no.
Fuentes:
- Comunicado de prensa: "Titanes en un frasco" de SMU podrían responder preguntas clave antes de la exploración espacial de la NASA
- Documento de investigación: posibilidades de vida metanogénica en metano líquido en la superficie de Titán
- Entrada de Wikipedia: Titán
- Revista espacial: la NASA está volviendo al Titán lunar de Saturno, esta vez con un quadcopter con baterías nucleares
