التأريخ الضبابي لجو تيتان

ان القمر الذي لديه من النيتروجين الصخري الغني في  الغلاف الجوي ، والأنماط المناخية مثل الأرض والجيولوجيا ، والبحار الهيدروكربونية السائلة وفرصة جيدة نسبيا لدعم الحياة؟ الجواب هو تيتان ، رائعة كوكب زحل.

أن أوجه الشبه كثيرة بين تيتان و الأرض. حيث غالبا ما ينظر إليه باعتبار غلافه الجوي يتناظر مع  ما موجود في  الغلاف الجوي للأرض وقد تكون قبل بلايين السنين. وعلى الرغم من 800،000،000 كيلومتر بين العالمين ، ربما كان كل من غلافها الجوي قد خلقا الجاذبية وتجهيزية من قبل الكويكبات والمذنبات.

كما يقول السيد جوزيب تريغو ، رودريغيز ، من معهد علوم الفضاء (CSIC - IEEC) في برشلونة ، اسبانيا "ان القمر تيتان يوفر بيئة استثنائية لفهمها بشكل افضل من خلال بعض العمليات الكيميائية التي ادت الى ظهور الحياة على الأرض" ،.ويضيف قائلا "أن الغلاف الجوي لتيتان هو أحد المختبرات الطبيعية التي  في كثير من الجوانب تبدو ان لديه مشابهة قوية مع الصورة الحالية لدينا في الغلاف الجوي للأرض ".

ومن خلال ورقة بحثية ، "فأن الأدلة على أهمية المذنبات في أصل وتطور أجواء تيتان" ، التي تحدث عنها  تريغو - F. خافيير رودريجيز ومارتن توريس (مركز البيولوجيا الفلكية ، مدريد ، اسبانيا) ،و التي نشرت مؤخرا في مجلة الكواكب وعلوم الفضاء ، ويقدم نظرة ثاقبة وشائج القربى في الغلاف الجوي للأرض وتيتان.

أن الأرض المحروقة من المفترض منها تشكيل الصخور والاوكسجين ، في حين تشكل  تيتان من الصخور التي كانت غنية بالاوكسجين والمواد الكيميائية المتطايرة الأخرى (cometesimals) في النظام الشمسي الخارجي. ويقول تريغو - رودريجيز ومارتن توريس انهم يعتقدون ان تتبخر المكونات الحيوية العضوية في الغلاف الجوي للأرض في وقت مبكر ويتم جرفها من قبل  الرياح الشمسية.

ويذكر قسم الاخبار في مركز البحوث والدراسات الفلكية (A.R.C ) بأن مقومات الهواء الذي نتنفسه اليوم يعود الى حوالي 4 مليارات سنة مضت ، وذلك من خلال عاصفة الصخرة الكارثية المعروفة باسم القصف الثقيل المتأخرة (LHB). وخلال هذه الفترة ، كان الأوكسجين والمواد المتطايرة الغنية من النظام الشمسي الخارجي قد التقت بشكل جماعي نحو النظام الشمسي الداخلي.

أن كريس مكاي ، عالم الكواكب في مركز أبحاث إيمز التابع لمركز لناسا ، يقول بأن المذنبات قد قدمت مساهمات صغيرة الى الماء وثاني أكسيد الكربون والنيتروجين في الغلاف الجوي للأرض في وقت مبكر "، لكنها لم تكن هي المصدر الرئيسي". ويعرف هذا لأن النسب الديتريوم / الهيدروجين في محيطاتنا لا تطابق النسب الموجودة في المذنبات.

ويقول تريغو - رودريجيز انه ومكاي في الأساس على نفس الصفحة. واضاف "نعتقد بان الكويكبات والمذنبات كانت المصادر الرئيسية للمياه والعضوية" ، ويقول تريغو - رودريجيز. أن أربعة مليارات سنة مضت ، تحتوي على بعض الكويكبات الجليدية كثيرا التي جلبت المياه بنفس القدر لكوكبنا.

ويدرس تريغو - رودريجيز وتوريس مارتن كيف أن نظائر الهيدروجين والكربون والنيتروجين والأكسجين تفاعلت مع بيئاتها على الأرض وتيتان. وبأستكاعتنا أن ننظرا في البيانات المسجلة عن طريق المسبار كاسيني هيغنز ، لفهم أفضل للنسب النظائر في الغلاف الجوي لتيتان ، وكثيفة ضبابية.

لقد أدى إطلاق الغازات وتجهيز الاصطدامية على العالمين في أنتاج النيتروجين الجزيئي الذي يهيمن عليه اجواء مع نسب مماثلة من النظائر الهيدروجين ، النيتروجين والكربون والأوكسجين.

في الواقع ، أظهرت تجربة 2007 من قبل مارغريت استاذة الكيمياء في جامعة كولورادو في بولدر بأن الغلاف الجوي للأرض في وقت مبكر سيكون له نفس العضوية والضبابية التي تشجع تكوين جزيئات عضوية معقدة على تيتان.

ولا يزال العلماء يتساءلون كيف ان تيتان يظل قادرا على الحفاظ على كل من غاز الميثان في الغلاف الجوي. حيث انه وفقا لمكاي ، فأن الغلاف الجوي يتكون  "على الأرض من المركبات التي تستمر على مدى مليارات السنين ، ولكن على تيتان ، كان ينبغي أن يكون كل من غاز الميثان التي دمرة ضوء الشمس على مقياس من حوالي 30 مليون سنة. يجب أن يكون هناك مصدر ثاني لغاز الميثان ".