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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Cassini: Was passiert auf der Oberfläche von Titan?



Viper2024
06.06.2010, 00:27
Hallo Leute,
Wissenschaftler der NASA haben womöglich eine sensationelle Entdeckung gemacht.

Es wurden zwei wissenschaftliche Arbeiten über den Saturnmond Titan veröffentlicht, die beide auf aktuellen Erkenntnissen der Cassini Sonde beruhen. Während die eine Arbeit zu dem Ergebnis kommt das eine nicht-biologische Chemie für einige rätselhafte Vorgänge auf Titan verantwortlich ist, kommt die andere Arbeit zu dem Schluss das eine primitive und exotische Form des Lebens dafür verantwortlich sein könnte. Es könnte sich um methanbasiertes Leben handeln... mehr (http://www.astris.de/news/1321.html)

Oder ausführlich auf Seiten der NASA (http://www.nasa.gov/topics/solarsystem/features/titan20100603.html) in Englisch.

Gruß
Sven

Mahananda
06.06.2010, 20:41
Hallo,

bevor ich Lebewesen postuliere, die bei - 180°C Stoffwechsel betreiben, ziehe ich einen abiotischen Kreislauf vor. Methan wird mittels Energiezufuhr gespalten in Ethin und Wasserstoff. Summenformel:

2 CH4 + Energie ===> C2H2 + 3 H2

Beide Gase reagieren unter Energieabgabe wieder zu Methan, wobei die allgegenwärtigen Tholine als Katalysator wirken. Summenformel:

C2H2 + 3 H2 + Katalysator ===> 2 CH4 + Energie + Katalysator

Die nötige Aktivierungsenergie, die zur Resynthese nötig ist, wird - wie schon bei der Spaltung - durch kosmische Strahlung und Sonnenstrahlung zugeführt. Für mich ist das oder ein ähnliches Szenario plausibler als Mikroben mit Methan oder Ethan (nicht Ethanol, wie im Artikel geschrieben wurde! Dieses ist ab - 78°C fest) als Biosolvens, deren Umsatzrate wegen der niedrigen Temperaturen entsprechend niedrig wäre. Ich denke, so eine Vermutung sollte ultima ratio sein. Einstweilen sollte man auf weniger exotische Lösungsmöglichkeiten zurückgreifen.

Viele Grüße!

Alex74
07.06.2010, 13:51
Ja, es ist schon nervig daß bei jeder neuen Entdeckung oder jedem neuen Problem außerirdisches Leben als Lösung postuliert wird.

Gruß Alex

Orbit
07.06.2010, 14:36
Ob man sich damit erhofft, leichter an die Gelder für das Projekt heran zu kommen?

Orbit

Viper2024
07.06.2010, 14:46
Ob man sich damit erhofft, leichter an die Gelder für das Projekt heran zu kommen?

Orbit

Das spielt bestimmt eine Rolle. Planeten oder auch Monden die als tot gelten wird man sicherlich weit weniger mediale Aufmerksamkeit und finanzielle Ausstattung zu billigen als lebendigen Welten.

Aber der Wissenschaftler der diese "Entdeckung" verkündet hat ist kein unbekannter, der damit auf sich aufmerksam machen muss, Chris McKay (http://en.wikipedia.org/wiki/Christopher_McKay_%28planetary_scientist%29) ist einer der weltweit bekanntesten Astrobiologen und fast bei jeder Astro-Doku des Discovery Channel oder des History Channel mit von der Partie.

Bereits seit 2005 ist er davon überzeugt das es auf Titan Leben (http://www.newscientist.com/article/dn7716) gibt.

Bynaus
07.06.2010, 15:08
Ich würde diese Entdeckung etwa gleich werten wie die Entdeckung von Methan in der Marsatmosphäre. Im allerbesten Fall - von dem man nicht stets ausgehen kann, wenn man nicht ständig enttäuscht werden will - würde das auf die Anwesenheit von Leben hindeuten, aber es existieren noch viele Alternativen, die gleichwohl interessant sind.

Titan wird auf jeden Fall einer der interessantesten Himmelskörper im Sonnensystem bleiben, möglicherweise wird er sogar zum "neuen Mars", was die künftige Intensität der Erforschung angeht. Interessant ist er auch, weil er eine Atmosphäre besitzt, die beim Abbremsen durch Aerobraking hilft; weil die Atmosphäre eine Ballonerkundung ermöglicht: weil er sich in einer vergleichsweise angenehmen Strahlungsumgebung befindet; weil man das in grossen Mengen vorhandene Methan zusammen mit Sauerstoff (das sich aus seinen Oberflächengesteinen (=Wassereis) gewinnen lässt) zu Treibstoff (etwa für Sample-Return-Missionen) verarbeiten kann.

Mahananda
07.06.2010, 15:57
Bereits seit 2005 ist er davon überzeugt das es auf Titan Leben gibt.

Wenn das so ist, dann erscheint mir sein Vorpreschen nachvollziehbar - dennoch übereilt.

Yadgar
08.06.2010, 03:35
High!



(nicht Ethanol, wie im Artikel geschrieben wurde! Dieses ist ab - 78°C fest)

Bis du sicher, dass du das nicht mit dem Siedepunkt (+78°C) verwechselst? Der Gefrierpunkt liegt laut Wikipedia bei -114°C...

Bis bald im Khyberspace!

Yadgar

astronews.com Redaktion
08.06.2010, 13:30
Zwei neue, auf Daten der Saturnsonde Cassini beruhende Untersuchungen faszinieren derzeit die Wissenschaftler: Danach verschwindet auf der Oberfläche des Titan Wasserstoff und es lässt sich dort auch erheblich weniger Acetylen nachweisen als erwartet. Grund dafür könnten komplexe chemische Reaktionen sein. Manche Forscher sehen darin aber auch einen Hinweis auf Methan-basiertes Leben. (8. Juni 2010)

Weiterlesen... (http://www.astronews.com/news/artikel/2010/06/1006-011.shtml)

Frankie
08.06.2010, 20:10
High!



Bis du sicher, dass du das nicht mit dem Siedepunkt (+78°C) verwechselst? Der Gefrierpunkt liegt laut Wikipedia bei -114°C...

Bis bald im Khyberspace!

Yadgar

Außerdem: Ist da auch der atmosphärische Druck auf Titan mit eingerechnet? Die angegebene Temperatur bezieht sich wohl eher auf den auf der Erde üblichen Druck...

EDIT: sry Fehler, siehe hier (http://de.wikipedia.org/wiki/Schmelzpunkt#Druckabh.C3.A4ngigkeit) ...

Mahananda
08.06.2010, 20:52
Hallo Yadgar,

du hast recht, ich habe da was verwechselt. Dennoch - bei - 180 °C ist Ethanol fest und somit als Biosolvens nicht geeignet.

Viele Grüße!

Frankie
08.06.2010, 21:13
Hallo Yadgar,

du hast recht, ich habe da was verwechselt. Dennoch - bei - 180 °C ist Ethanol fest und somit als Biosolvens nicht geeignet.

Viele Grüße!

Hm das läßt aber auch nicht viel Spielraum bei Ethan - denn dies ist auch bei -183° C fest (http://de.wikipedia.org/wiki/Ethan#Eigenschaften)

Mahananda
09.06.2010, 14:41
Hallo Frankie,

Ethan ist - ebenso wie Methan - ein unpolares Lösungsmittel. Im Gegensatz zu Wasser oder meinetwegen auch Ethanol, die polare Lösungsmittel sind, besitzen sie sehr mangelhafte Qualitäten, um als Biosolvens geeignet zu sein. Ein hypothetischer Mikroorganismus auf Titan müsste hinreichend komplex sein, um Stoffwechselprozesse koordiniert ablaufen lassen zu können, einschließlich eines funktionierenden Vererbungsmechanismus', der zu funktionsfähigen Tochterzellen führt. Die u.a. dazu nötigen Membransysteme müssten Methan bzw. Ethan diffundieren lassen, polare Lösungsmittel jedoch nicht. Unsere irdischen Membranen sind genau andersherum "gepolt". Sie lassen Wasser hindurch und halten flüssige Alkane (z.B. Paraffinöl) ab. Unpolare Lösungsmittel würden also nur unpolare Chemikalien "im Schlepptau" mit sich führen können.

Schauen wir uns an, was die Chemie der Titanatmosphäre und -oberfläche so in sich birgt, dann stoßen wir zumeist auf polare Chemikalien, die sich in Methan oder Ethan nicht lösen würden (u.a. Tholine, die aus komplexen Verbindungen aus Kohlenstoff und Stickstoff mit Wasserstoff bestehen, welche in Wasser übrigens Aminosäuren bilden!). Für eine chemische Evolution, die der biologischen vorangeht, würden also nur unpolare Chemikalien verfügbar sein, falls sich Methan oder Ethan als Biosolvens durchsetzen würde. In Frage kommende Stoffklassen wären Alkane, Alkene, Alkine sowie Aromaten (Benzen-Abkömmlinge). Diese Stoffe könnten allerdings keine Stoffwechselketten bzw. -kreisläufe ausbilden, da ihnen Seitenketten fehlen, die katalytisch wirksam werden könnten. Unsere irdischen Proteine entfalten ihre Wirksamkeit infolge der passenden Positionierung geeigneter Seitenketten (polar, sauer oder basisch) im aktiven Zentrum, wo die Substrate via Schlüssel- und Schloss-Prinzip zusammenkommen.

Unpolare Stoffe können sich zwar verketten und verzweigen, aber wegen der fehlenden polaren Seitenketten können sie keine Biokatalysatoren bilden. Ohne Biokatalysatoren gibt es keine koordinierte Abfolge von Stoffwechselprozessen und ohne diese kann man ein hypothetisches Vesikel mit unpolarem Lösungsmittel nicht lebendig nennen. Daher glaube ich nicht an ein irgendwie geartetes dort entstandenes Lebewesen, welches Ethin und Wasserstoff zu Methan verarbeitet, sondern eher an die katalytische Aktivität der dort allfälligen Tholin-Partikel, deren Oberfläche wahrscheinlich an Rußpartikel erinnert und damit ähnlich wie Aktivkohle wirkt.

Viele Grüße!

Thundercotttage
16.10.2012, 18:48
Es kann sein, dass dort primitives Leben ist (hochentwickeltes gibt es nur in Deutschland), aber es gibt ja auch noch andere Möglichkeiten.