来源： 时间：2022-12-20 20:35:06
科学家已经发现了土星卫星土卫六上存在的有机沙丘的化学成分，这一进步使人们更加了解了碳基结构在太空极端寒冷环境中形成的机理。
研究人员，包括美国马诺阿夏威夷大学 (UH) 的研究人员，检查了美国宇航局卡西尼-惠更斯号对土卫六的遥感数据，土卫六是太阳系中除地球外唯一的物体，表面坚固，湖泊，和厚的大气，在地表水平的压力约为1.5。
这项发表在《科学进展》杂志上的研究指出，任务中的图像暴露了土卫六表面横跨赤道沙漠的巨大纵向沙丘的存在，该沙丘的高度高达100米。
较早的成像研究表明，与地球上的由硅酸盐或一大类其他矿物质组成的沙丘相比，土卫六的沙丘含有深色有机化学物质。
研究人员将乙炔冰 (一种在地球上用于焊炬的化学物质，存在于土卫六的赤道寒冷地区) 暴露于类似于高能银河宇宙射线的辐射中。
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他们对乙炔冰进行了化学反应，形成了更复杂的有机分子，如苯和萘-一种在封蛾球中发现的化合物。
研究人员说，这些化学过程也发生在星际介质-恒星之间的空间-星际纳米颗粒富含碳氢化合物的层上。
“泰坦的沙丘代表了泰坦有机化学中占主导地位的碳表面汇，” 来自UH的研究的合著者Matthew Abplanalp说。
Abplanalp说，解开沙丘物质背后的起源和化学途径不仅对于了解土卫六的化学演化至关重要，而且对于掌握350万年前地球上生命出现之前土卫六和地球上的化学性质可能是多么相似。
“这些过程最终不仅为土卫六的有机沙丘提供了分子基础，而且还为无空气物体的有机物提供了分子基础，例如矮行星Makemake等柯伊伯带物体上的有机物，” UH的合著者Ralf I. Kaiser说。
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根据Kaiser的说法，从乙炔冰中低温合成复杂有机化合物的发现代表了与目前公认的信念的根本转变，即这种化合物仅在高温下在气相中形成，例如在燃烧过程中。研究人员说，他们的研究结果对泰坦的下一次太空任务具有前所未有的意义。
Kaiser说: “总的来说，这项研究促进了我们对深空中简单分子的复杂有机物和基本化学加工的理解，并提供了在低温冰中极端环境中形成芳香结构的科学合理和成熟的机制。”
根据研究人员的说法，由于土卫六富含氮，因此在这些复杂的有机分子中掺入元素也可能导致分子中的碳氮基团，这些分子在当代生物化学中起着至关重要的作用，例如基于DNA和RNA的氮基。
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