En falsk färg, nära infraröd vy av Titans norra halvklot insamlad av NASA:s rymdfarkost Cassini visar månens hav och sjöar. Orange områden nära några av dem kan vara avlagringar av organiska evaporitmineraler som lämnats kvar av vikande flytande kolväte. Kredit:NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute
De iskalla sjöstränderna på Saturnus måne Titan kan vara täckta med konstiga, ojordiska mineraler, enligt ny forskning som presenteras här.
Forskare som återskapar titanliknande förhållanden i sitt laboratorium har upptäckt nya föreningar och mineraler som inte finns på jorden, inklusive en samkristall gjord av fast acetylen och butan.
Acetylen och butan finns på jorden som gaser och används ofta för svetsning och kaminbränsle. På Titan, med sina extremt kalla temperaturer, acetylen och butan är fasta och kombineras för att bilda kristaller, den nya forskningen fann.
Det nya mineralet kan vara ansvarigt för badkarsringarna som misstänks existera runt Titans kolvätesjöar, enligt Morgan Cable från NASA:s Jet Propulsion Laboratory vid California Institute of Technology, som kommer att presentera den nya forskningen på måndag vid 2019 års Astrobiology Science Conference.
Titans sjöar är fyllda med flytande kolväten. Tidigare forskning med hjälp av bilder och data som samlats in under Cassini-uppdraget har visat att sjöar i månens torra områden nära ekvatorn innehåller tecken på avdunstat material som lämnats kvar, som ringar på ett badkar.
För att skapa titanliknande förhållanden i laboratoriet, forskarna började med en specialbyggd kryostat, en apparat för att hålla saker kallt. De fyllde kryostaten med flytande kväve för att få ner temperaturen. De värmde sedan kammaren något, så kvävet blev till gas, vilket mest är vad Titans atmosfär innehåller. Nästa, de kastade in det som finns i överflöd på Titan, metan och etan, såväl som andra kolhaltiga molekyler, och letade efter vad som bildades.
De första sakerna som hoppade av deras Titan-kolvätesoppa var bensenkristaller. Bensen är kanske mest känd som en komponent i bensin och är en snöflingaformad molekyl gjord av en hexagonal ring av kolatomer. Men titanbensen var en överraskning:molekylerna ordnade om sig själva och släppte in etanmolekyler, skapa en medkristall.
Forskarna upptäckte sedan acetylen- och butan-samkristallen, vilket förmodligen är mycket vanligare på Titan än bensenkristaller, baserat på vad som är känt om månens sammansättning, Sa kabel.
I månens kalla klimat, acetylen-butan-samkristallerna kan bilda ringar runt månens sjöar när de flytande kolvätena avdunstar och mineralerna faller ut – på samma sätt som salter kan bilda skorpor vid stranden av jordens sjöar och hav, enligt Cable.
För att bekräfta om Titan har badkarsringar av samkristaller och annat, oupptäckt, kolvätekristaller, forskare måste vänta tills en rymdfarkost kan besöka denna månens stränder, Sa kabel.
"Vi vet ännu inte om vi har de här badkarsringarna, " sa Cable. "Det är svårt att se igenom Titans disiga atmosfär."