На ледяном спутнике Сатурна — Титане — химия нарушает собственные законы. Там, где температура падает до −180 °C, вещества, которые на Земле никогда бы не смешались, образуют устойчивые соединения. Это открытие сделали исследователи из Технологического университета Чалмерса и NASA.
Титан давно притягивает внимание ученых — его плотная атмосфера из азота и метана напоминает древнюю Землю. Здесь идут метановые дожди, питающие озера и моря, а над поверхностью клубится оранжевая дымка органических соединений. Один из ключевых элементов этой химической кухни — цианистый водород, молекула, способная стать строительным блоком жизни.
Исследователи из NASA и Чалмерса воссоздали на Земле «мини-Титан» — смесь цианистого водорода с метаном и этаном при температуре −183 °C. Казалось бы, эти вещества должны оставаться раздельными, как масло и вода. Но лазерная спектроскопия показала, что молекулы начали взаимодействовать. Компьютерные расчеты подтвердили — углеводороды могут встраиваться в кристаллическую решетку цианистого водорода, образуя стабильные сокристаллы.
Такое поведение противоречит базовому правилу «подобное растворяется в подобном». Но на Титане, где ледяное давление и вечная ночь, даже законы химии меняются. Эти кристаллы могут объяснить странную геологию спутника — его дюны, моря и, возможно, химические реакции, предшествовавшие жизни.
Цианистый водород распространен во всей Вселенной — от комет до межзвездных облаков. Значит, подобные «титановые» структуры могут возникать и в других холодных мирах. Когда миссия NASA Dragonfly достигнет Титана в 2034 году, она, возможно, впервые увидит химию, из которой рождается жизнь — вопреки холоду и привычным законам.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что астрономы заметили эволюцию колец у Хирона в Солнечной системе.
