科技
设为书签Ctrl+D将本页面保存为书签,全面了解最新资讯,方便快捷。
业 界/ 互联网/ 行 业/ 通 信/ 数 码/ 手 机/ 平 板/ 笔记本/ 相 机
当前位置: 科技 > 资讯 >

重建土卫六条件 揭示土星最大卫星的矿物构成

重建土卫六条件 揭示土星最大卫星的矿物构成
2021-08-31 10:13:40 来源:cnBeta

泰坦(Titan)/土卫六是土星最大的卫星,同时也是研究生命起源天然实验室。与地球一样,泰坦拥有密集的大气层和季节性天气循环,但化学和矿物组成却有很大不同。 现在,地球上的研究人员在小玻璃圆柱体中重建了土卫六的条件,揭示了两种有机分子的基本特性,这两种有机分子被认为是泰坦上的矿物质。

在今天召开的美国化学学会 (ACS) 秋季会议上,研究人员展示了他们的研究成果。ACS 2021 年秋季是一场混合会议,将于 8 月 22 日至 26 日以虚拟方式和面对面方式举行,点播内容将于 8 月 30 日至 9 月 30 日提供。会议将就广泛的科学主题进行 7,000 多场演讲。

该项目的首席研究员 Tom?e Runevski 博士说:“地球上液态的简单有机分子在泰坦上通常是固体冰矿物晶体,因为它的温度极低,低至 -290 华氏度。我们发现泰坦上可能富含的两种分子——乙腈 (ACN) 和丙腈 (PCN)—— 主要以一种结晶形式存在,这种结晶形式会产生高极性的纳米表面,可以作为其他分子自组装的模板。益生元感兴趣的分子”。

我们现在对这个冰冷世界的了解大部分归功于 1997-2017 年卡西尼·惠更斯号(Cassini-Huygens)对土星及其卫星的任务。从那次任务中,科学家们知道泰坦是研究生命如何产生的一个引人注目的地方。

像地球一样,泰坦有一个致密的大气层,但它主要由氮气和少量甲烷组成。它是除地球之外唯一已知的发现了稳定地表液体池的天体。在太阳能量、土星磁场和宇宙射线的推动下,氮和甲烷在土卫六上发生反应,产生各种大小和复杂性的有机分子。

据信 ,ACN 和 PCN 以气溶胶的形式存在于月球特有的黄色雾霾中,它们如雨点般落在地表,以固体矿物块的形式沉淀下来。这些分子在地球上的特性是众所周知的,但直到现在还没有研究过它们在类似泰坦的条件下的特性。

Run?evski 表示:“在实验室环境中,我们在微型玻璃圆柱体中重建了泰坦上的条件。通常情况下,我们会引入水,当我们降低温度以模拟泰坦大气时,水会冻结成冰。我们在上面添加了乙烷,它变成了液体,模仿了卡西尼-惠更斯号发现的碳氢化合物湖”。

向圆柱体中加入氮气,并引入 ACN 和 PCN 来模拟大气降雨。然后研究人员稍微升高和降低温度以模拟月球表面的温度波动。

使用同步加速器和中子衍射仪器、光谱实验和量热测量分析形成的晶体。在计算和模拟的支持下,这项工作涉及来自南卫理公会大学的 Run?evski 团队,以及来自阿贡国家实验室、美国国家标准与技术研究所和纽约大学的科学家。

Run?evski 表示:“我们的研究揭示了很多以前未知的行星冰结构。例如,我们发现 PCN 的一种结晶形式不会沿其三个维度均匀膨胀。泰坦经历了温度波动,如果晶体在各个方向的热膨胀不均匀,可能会导致月球表面开裂”。

责任编辑:kj005

文章投诉热线:156 0057 2229 投诉邮箱:29132 36@qq.com
关键词:

我国科研成果产出显著增加 国家创新能力快速提升

2021-08-23 09:00:32我国科研成果产出显著增加 国家创新能力快速提升

XFS生态链如何赋能城市数字化转型

2021-08-18 17:24:11XFS生态链如何赋能城市数字化转型

持续深化数字化转型 5G赋能千行百业释放“乘数效应”

2021-08-17 08:52:03持续深化数字化转型 5G赋能千行百业释放“乘数效应”

“卡西尼”号土星探测器数据公布 刷新对土星内部结构的认知

2021-08-17 08:24:29“卡西尼”号土星探测器数据公布 刷新对土星内部结构的认知

磷酸铁锂7月产量和装车量双超越,刀片电池引领动力电池行业重回正道

2021-08-16 15:08:42磷酸铁锂7月产量和装车量双超越,刀片电池引领动力电池行业重回正道

我国空间站阶段航天员首次出舱活动取得圆满成功

2021-08-16 09:44:43我国空间站阶段航天员首次出舱活动取得圆满成功

相关新闻