تولید كردن کریستال‌هایی که روی زمین به طور طبیعی شکل نمی‌گیرند

به نقل از گیزمگ،"تایتان" به عنوان یکی از قمرهای سیاره زحل، یکی از جذاب‌ترین مکان‌های منظومه شمسی با دره‌ها و اقیانوس‌های مایع مانند زمین است.

دانشمندان برای شناخت بهتر این دنیای عجیب و غریب، اقیانوس‌های تایتان را در آزمایشگاه شبیه‌سازی کردند که منجر به تولید انواع جدیدی از کریستال‌هایی شد که به طور طبیعی بر روی زمین شکل نمی‌گیرند اما ممکن است موجب ایجاد یک پوسته رایج در تایتان شود.

تایتان تاکنون تنها جای نزدیک به زمین بوده است که میزبان دریاچه‌ها و اقیانوس‌های مایع در سطح خود است، اما آنها به جای آب با هیدروکربن‌های مایع متان و اتان پر شده‌اند.

درک فیزیک پشت این قضیه دشوار است، بنابراین اخیراً یک تیم از محققان ناسا این مخلوط را تحت شرایط اتمسفر تایتان قرار دادند.

محققان برای ایجاد یک اقیانوس خارجی ابتدا یک مخزن سرماسنج را با نیتروژن مایع برای خنک کردن دستگاه پر کردند، سپس کمی آن را گرم کردند تا نیتروژن به گاز تبدیل شود، چرا که بیشتر فضای تایتان را گاز نیتروژن تشکیل می‌دهد.

سپس مولکول‌هایی مانند متان و اتان برای ایجاد ترکیب هیدروکربنی که احتمالاً روی سطح این قمر وجود دارد، اضافه شد. ایده اصلی این بود که طرح‌های زیردریایی‌هایی را که ممکن است یک روز برای بررسی اقیانوس‌های عجیب و غریب تایتان فرستاده شوند، آزمایش کنند. اما محققان در حال حاضر کشف‌های دیگری کرده‌اند.

این کشف‌ها فقط در مورد خود اقیانوس نیست، بلکه در مورد مرحله پس از تبخیر این مایع است. کریستال‌های بنزن(Benzene) اولین چیزی بودند که ظاهر شدند. این کریستال‌ها معمولاً شکل مولکولی یک حلقه شش ضلعی از اتم‌های کربن می‌گیرند، اما در این مورد یک اختلاف غیرمنتظره وجود دارد و آن این که مولکول‌های اتان که در داخل به دام افتاده‌اند باعث ایجاد آنچه که به عنوان یک کریستال ترکیبی(co-crystal) شناخته می‌شود، شدند.

کریستال‌های ترکیبی جامداتی هستند که حالت متبلور مواد تک فاز متشکل از دو یا چند ترکیب مختلف مولکولی یا یونیک هستند. تعریف وسیع‌تر این است که کریستال‌های ترکیبی شامل دو یا چند جز هستند که یک ساختار بلورین منحصر به فرد با خواص منحصر به فرد شکل می‌دهد.

اما کریستال ترکیبی شایع‌تر، ترکیب عجیب استیلن و بوتان بود. این عناصر معمولاً به صورت گاز بر روی زمین وجود دارند، اما در فضای سرد تایتان، آنها به شکل بلور جامد می‌شوند.

محققان معتقدند که با تبخیر مایع سطح تایتان، این کریستال‌ها پدید می‌آیند و موجب ایجاد یک پوسته می‌شوند. مانند نمکی که اینجا بر روی کره زمین به جا می‌ماند.

این نوع از رسوبات که از جانب محققان "حلقه‌های وان حمام" نام‌گذاری شده براساس اطلاعات جمع‌آوری شده توسط مأموریت کاسینی پیش‌بینی شده است که شواهدی از مواد تبخیر شده در بقایای دریاچه‌های قدیمی و خشک شده کشف کرد اما به خاطر جو مه‌آلود تایتان تا زمانی که یک فضاپیما به آنجا نرفت متوجه آن نشدند.

اکنون حتی شانس این وجود دارد که این قمر میزبان اشکالی از زندگی بدون نیاز به آب باشد.

این پژوهش در کنفرانس علمی Astrobiology Science در سیاتل ارائه خواهد شد.