Titan nampaknya lebih mirip Bumi sepanjang masa, dan pemahaman baru tentang suasana kabur Titan dapat memberikan petunjuk evolusi persekitaran atmosfera awal Bumi dan perkembangan kehidupan di planet rumah kita. Para penyelidik telah menemui satu siri reaksi kimia pada bulan terbesar Saturnus yang dapat melindungi permukaan bulan dari sinaran ultraviolet, serupa dengan bagaimana lapisan ozon Bumi berfungsi. Tindak balas mungkin juga bertanggungjawab untuk membentuk molekul organik besar yang membentuk atmosfera oren yang tebal dan kabur.
Para saintis telah lama memahami bahawa di atmosfer Titan, cahaya matahari memecah metana menjadi karbon dan hidrogen. Unsur-unsur ini bertindak balas dengan nitrogen dan bahan-bahan lain untuk membentuk jerebu tebal hidrokarbon kompleks yang menyelimuti bulan sepenuhnya.
Tetapi baru-baru ini, peranan poliin dalam evolusi kimia atmosfer Titan telah diteliti dan diperdebatkan dengan kuat. Polyynes adalah sekumpulan sebatian organik dengan ikatan tunggal dan tiga gantian, seperti diacetylene (HCCCCH) dan triacetylene (HCCCCCCH). Poliin ini dianggap berfungsi sebagai pelindung sinaran UV di persekitaran planet, dan dapat bertindak sebagai ozon prebiotik. Ini akan menjadi penting bagi kehidupan yang cuba dibentuk di Titan.
"Walaupun anda membentuk molekul penting secara biologi (melalui reaksi lain) dan tidak ada lapisan seperti ozon atau lapisan ozon, molekul ini tidak akan selalu bertahan dari persekitaran radiasi yang keras," kata Ralf Kaiser, saintis utama kajian ini.
Walau bagaimanapun, proses kimia asas yang memulakan pembentukan dan mengawal pertumbuhan poliin belum difahami.
Kaiser dan rakannya mengkaji pembentukan triasetilena dan molekul organik yang lebih besar di makmal dan dalam simulasi komputer. Mereka mendapati bahawa triasetilena dapat terbentuk oleh pertembungan antara dua molekul kecil dalam reaksi yang dapat dengan mudah dimulakan dalam keadaan dingin yang terdapat di atmosfer Titan.
Penulis mencadangkan bahawa triacetylene, molekul organik yang dapat bertindak sebagai perisai untuk sinaran ultraviolet, dapat berfungsi sebagai blok bangunan untuk membuat molekul kompleks di atmosfer Titan.
"Eksperimen ini dilakukan dengan molekul yang hanya mengandungi atom karbon dan hidrogen," kata Kaiser kepada Space Magazine. "Untuk menyiasat pembentukan molekul astrobiologi penting di Titan, kita juga harus" menambah "oksigen dan nitrogen." Kaiser mengatakan mereka merancang untuk melakukan eksperimen jenis ini pada akhir tahun ini.
Pasukan itu mengatakan mereka berharap kajian eksperimen, teori, dan pemodelan gabungan mereka akan bertindak sebagai templat, dan mencetuskan penyelidikan yang sangat diperlukan dan berturut-turut mengenai kimia di sekitar Titan sehingga gambaran yang lebih lengkap mengenai proses yang terlibat dalam pemprosesan kimia atmosfera bulan akan muncul.
Kapsyen gambar utama: Blok bangunan penting di lapisan jerebu organik Titan dan mungkin di Bumi awal datang dari reaksi kimia. Kredit gambar adalah milik NASA-JPL, Dr. Xibin Gu, dan Reaction Dynamics Group, University of Hawaii
Sumber: PNAS
