外星晶体与地球上发现的任何物质不同,可以包围泰坦湖泊的边缘

科学家在实验室中重建了相似泰坦的条件,发现土卫六大气中的有机分子能够在环绕土星月球外表的甲烷湖四周构成外星晶体环。

此前,由美国宇航局喷气推进实验室的研讨人员指导的团队发现了其中两种“分子矿物”。如今他们曾经发现了第三种,由乙炔和丁烷制成,并且置信它可能是最丰厚的。

“我们之前曾经证明,一些有机分子很容易在土卫藤相关条件下构成共晶,包括乙炔,” 他们在 本周的会议摘要中写道。

“我们在这里报告了乙炔和丁烷之间第三种共晶的初步证据,这可能是迄今为止发现的最常见的分子矿物。”

在地球上,乙炔和丁烷都存在并用作气体 – 前者用于焊接,后者用于打火机和露营炉。据信这两种化合物在泰坦上也很常见,在月亮的朦胧氛围中产生。

但与地球不同的是,当这些化合物落到泰坦外表时,温度相当平均地约为90开尔文,它足够冷,它们实践上能够构成固体晶体。

事实上,当研讨小组在实验室制造迷你“泰坦汤”时,他们发现这些化合物不只固化,而且以至兼并构成 地球上没有的共晶。

运用液氮,科学家们将一个特别设计的室冷却到泰坦温度,然后添加一堆泰坦比例的东西 – 例如甲烷和乙烷,以及乙炔和丁烷。

然后,他们运用一种称为拉曼光谱的技术来检查所得晶体的构造。

构成的第一个晶体是苯,它与乙烷构成共晶体。并且乙炔和氨构成了第二种共晶。如今,丁烷 – 乙炔共晶体曾经显显露来,它可能比其他两种更常见。

“ 团结晶体在130 K内在几分钟内构成,在冷却到Titan外表温度(90 K)时稳定,” 该团队写道。“热稳定性研讨标明,这种共晶坚持完好,最高可达180 K.”

特别酷的是这些共晶不只随机呈现。相反,我们可能会看到包围泰坦甲烷湖的外星晶体构造。

这是由于当化合物突如其来时,它们溶解在湖中。当这些液体蒸发 – 就像湖泊在地球的水循环中一样 – 这些化合物可能在边缘四周构成共晶蒸发物,就像在浴缸里排出的污水中的残留物一样。

如今,我们不肯定这是我们在参观土星的神秘月亮时会发现的景观,但是有一些有希望的迹象。

泰坦的近红外卡西尼号图像的确显现了月球北半球某些湖泊四周的高反射,橙色蒸发环。

“我们还不晓得我们能否有这些浴缸环,” 美国宇航局喷气推进实验室的天体化学家摩根电缆说。“经过泰坦的朦胧气氛很难看分明。”

虽然如此,团队能够在地球上做更多的工作来尝试取得更明晰的画面。研讨的下一局部将触及对共晶自身的进一步研讨,以及寻觅可能存在于土卫六上的更多此类分子矿物。