В озерах Титана молекулы могут формировать примитивные клетки: выводы ученых

Титан — единственное небесное тело в Солнечной системе, кроме Земли, на поверхности которого есть жидкость.

Светлана ЛевченкоАвтор новостей

Но если земные океаны наполнены водой, то озера и моря Титана состоят из жидких углеводородов — метана и этана. Температура там настолько низкая, что вода существует только в виде твердого льда, а метан ведет себя как вода на Земле — испаряется, образует облака и выпадает дождем. Долгое время ученые задавались вопросом: может ли в таких, откровенно неуютных условиях зародиться жизнь? В своем исследовании специалисты NASA описали удивительный механизм, который мог бы стать первым шагом к появлению живых клеток в этом чужом мире.

Процесс начинается, когда капли метанового дождя падают на поверхность углеводородного озера, создавая брызги. Взлетающие в воздух крошечные капельки, по расчетам ученых, могут быть покрыты слоем особых ассиметричных молекул — амфифилов. Такие молекулы имеют две части: одна «любит» углеводороды, другая их «боится». На Земле похожие молекулы формируют мембраны живых клеток.

Когда капелька с таким покрытием падает обратно в озеро, происходит удивительное: два слоя амфифилов — один на капле, другой на поверхности озера — соединяются, образуя двухслойную оболочку вокруг капли. Получается микроскопический пузырек с содержимым внутри — структура, поразительно напоминающая примитивную клетку.

Со временем множество таких везикул могут распространиться по всему озеру, взаимодействуя и конкурируя друг с другом в процессе, напоминающем примитивную эволюцию. Это создало бы условия для дальнейшего усложнения и, возможно, появления более сложных форм организации материи.

«Существование любых везикул на Титане продемонстрировало бы увеличение порядка и сложности — условий, необходимых для возникновения жизни», — объясняет Конор Никсон из Центра космических полетов Годдарда NASA. «Предложенная нами гипотеза может открыть новые направления в исследованиях Титана и изменить процесс и методы поиска на нем жизни в будущем».

Титан уже давно привлекает внимание ученых своей плотной атмосферой и активным метеорологическим циклом. Благодаря миссии Cassini, которая изучала систему Сатурна с 2004 года, мы уже достоверно знаем, что на Титане идут дожди, текут реки и существуют озера размером с земные моря. Атмосфера спутника состоит в основном из азота с примесью метана, а солнечный свет запускает на нем сложные химические реакции, в результате которых образуются органические молекулы.

Интерес астрофизиков к химии Титана понятен: процессы, происходящие на спутнике Сатурна могут рассказать нам о том, как формировались первые молекулы и зарождалась жизнь на ранней Земле. Теперь ученые практически уверены, что на Титане могут происходить процессы, ведущие к образованию протоклеток — предшественников живых клеток.

NASA уже готовит миссию Dragonfly — винтокрылый аппарат, который будет изучать поверхность Титана. Хотя озера не входят в маршрут миссии, и у аппарата не будет инструментов для обнаружения везикул, Dragonfly изучит состав поверхности, проведет атмосферные измерения и оценит пригодность среды Титана для жизни.

Еще одно недавнее исследование укрепило ученых в уверенности, что на Титане есть жизнь.

• космос

Поделиться