タイタンは人間の目にとって神秘的で奇妙な場所です。それは、液体炭化水素の海と、水の層、さまざまな種類の氷、および含水ケイ酸塩のコアで構成される構造の、極寒の世界です。クライオ火山もあるかもしれません。土星の最大の月の奇妙な性質に加えて、その炭化水素湖の岸にエキゾチックな結晶が存在します。
実際にそこに別の宇宙船を送るのと同じように、タイタンを理解する最良の方法は、実験室でその状態を再現することです。カッシーニとホイヘンスのおかげで、科学者はタイタンについてこれまで以上によく知っています。そして今、主にカッシーニ・ホイヘンスのミッションからのデータに基づく実験室シミュレーションは、土星の月タイタンでいくつかのエキゾチックな出来事を明らかにしています。
新しい研究により、タイタンの湖のほとりに形成される可能性が高いアセチレン（C2H2）とブタン（C4H10）で作られた結晶の存在が明らかになりました。カッシーニからのデータと画像に基づく以前の研究は、タイタンの乾燥した赤道地域の湖の岸に残された蒸発した物質の兆候を示しました。現在、科学者たちはタイタンの状態と化学を再現し、エキゾチックな結晶の形成を観察しており、カッシーニがタイタンの海岸線で見たものだと確信しています。
この新しい研究は、「アセチレン-ブタン共結晶：タイタンに豊富に存在する可能性のある分子ミネラル」と呼ばれ、6月24日にワシントン州シアトルで開催された2019 Astrobiology Science Conferenceで発表されました。発表者は、カリフォルニア工科大学にあるNASAのジェット推進研究所のモーガンケーブルでした。
研究者たちはクライオスタットを使用して、温度が-179.2摂氏（94ケルビン、？290.5°F）に急降下するタイタンの極寒状態を模倣しました。次に、クライオスタットを液体窒素で満たし、温度を下げました。タイタンの大気は主に窒素であるため、彼らはそれをわずかに暖めて窒素をガスに変えました。次に、タイタンに大量に存在するメタンとエタン、およびタイタンに存在する他の炭素含有分子が追加されました。
その後、彼らはタイタンの炭化水素スープを見て、何が起こるかを見ました。
最初に形成されたのは、ベンゼン（C6H6）結晶でした。ベンゼンは内燃機関のガソリンの成分として知られています。これは、炭素原子の六角形のリングから作られた雪片の形をした分子です。しかし、このベンゼンは少し異なりました。
驚くべき発展において、タイタンベンゼン分子は、エタン分子が内部に入ることができるように配置され、いわゆる共結晶を作り出しました。
次に彼らは別の共結晶、これはアセチレンとブタンの共結晶を発見しました。研究を発表したモーガンケーブルによると、アセチレンとブタンの共結晶は、チタンの条件と組成を考えると、ベンゼンよりもはるかに一般的です。
これらすべてに基づいて、研究者たちは、これらの異常な結晶が、地球の水域の海岸に形成される塩のリングのように、湖の周りに一種のリングを形成する可能性があると考えています。湖の液体炭化水素が蒸発すると（タイタンには地球の水循環に似た炭化水素サイクルがあります）、「分子ミネラル」が脱落してリングを形成します。
タイタンの表面で何が起こっているかを確認するのは、その濃くてかすんでいる雰囲気のために困難です。したがって、これらの結晶の形成と存在を確認するには、別の宇宙船が月を訪れ、海岸線の周りを散歩するまで待つ必要があります。
「これらのバスタブリングがあるかどうかはまだわかりません」とCableはプレスリリースで語った。 「タイタンのもやのかかった雰囲気の中を見るのは難しいです。」
出典：
- プレスリリース： タイタンの湖の周りの「バスタブリング」はエイリアンの結晶でできている可能性があります
- 研究概要： タイタンの湖の周りの「バスタブリング」はエイリアンの結晶でできている可能性があります
- ウィキペディア：タイタン
