Saturns måne Titan kan minne litt om jorda. Den har flytende væske på overflaten, fjell, regn og tykk atmosfære. Men har den liv?
Saturns måne Titan kan minne litt om jorda. Den har flytende væske på overflaten, fjell, regn og tykk atmosfære. Men har den liv?

Utenomjordisk liv på Saturn-måne er lite sannsynlig, ifølge ny studie

Nye beregninger viser at det er lite sannsynlig at alternative cellemembraner kan ha oppstått av seg selv i innsjøene på månen Titan.

Publisert

NASA planlegger å sende en drone til Saturns måne Titan i 2034.

Dronen, som har fått navnet Dragonfly skal undersøke Titans atmosfære og innsjøer nærmere. Da vil vi sannsynligvis få se fascinerende bilder fra overflaten.

Titan er nemlig det eneste himmellegemet i solsystemet utenom jorden som har flytende væske på overflaten. Men væsken ligner mer på bensin enn på vann. Innsjøene på den rare, gule månen består av flytende metan og andre hydrokarboner.

Kan det ha oppstått primitivt liv i disse sjøene, på samme måte som i havene på den unge jordkloden?

Disse mikroorganismene vil i så fall være bygget opp på en annen måte enn her hjemme.

I 2015 foreslo tre forskere hvordan det kan ha gått til. Kanskje finnes det metanbaserte, oksygenfrie celler der?

Men en ny forskningsartikkel viser at det er lite sannsynlig.

Liv slik vi ikke kjenner det

En datamodell av den hypotetiske cellemembranen azotosome. Den er 9 nanometer stor, på størrelse med et virus.
En datamodell av den hypotetiske cellemembranen azotosome. Den er 9 nanometer stor, på størrelse med et virus.

Forskere fra Cornell University lanserte i 2015 et forslag til hvordan primitive celler kan ha oppstått på Titan.

Tidlig i jordens historie ble det dannet fettstoffer og andre organiske molekyler i det som gjerne kalles for ursuppa.

Noen fettsyrer ser litt ut som rumpetroll og har et hode som liker vann og en hale som avskyr det. Det gjør at de kan organisere seg selv i små kapsler med to lag fettmolekyler og vann inni.

Mange eksperter tror at at slike kapsler spilte en viktig rolle for hvordan de første cellene ble til. I dag er alle celler beskyttet av en fettmembran laget av slike fosfolipider, en gruppe fettstoffer.

Titan har ikke flytende vann. Men er det mulig at små membraner kan ha oppstått i innsjøene der likevel? Kapsler som kan ha utviklet seg til metanbaserte celler?

Forskerne ved Cornell University brukte i 2015 datasimulering for å teste ut ideen.

De fant ut at en membran laget av nitrogen-, karbon- og hydrogenmolekyler ville kunne ha samme gode egenskaper som en fettkapsel på jorda. Det til tross for at de i så fall befinner seg i flytende metan i en temperatur på minus 179 grader. Nitrogen danner da hodene, og hydrokarboner halene.

Forskerne kalte den hypotetiske cellemembranen for azotosome, etter det franske ordet for nitrogen. De testet ut forskjellige kombinasjoner og fant den beste kandidaten for selvorganisering, stabilitet og fleksibilitet.

På dette bildet kan noen av innsjøene på Titan skimtes oppe til venstre. De to største heter Kraken mare og Ligeia mare.
På dette bildet kan noen av innsjøene på Titan skimtes oppe til venstre. De to største heter Kraken mare og Ligeia mare.

Kan ikke oppstå

I en ny studie har to forskere fra Chalmers tekniska högskola i Göteborg testet hypotesen videre.

Også de har brukt datasimulasjoner. Disse involverte kvantemekaniske utregninger.

Forskerne testet om azotosomer er «termodynamisk levedyktige».

Space.com beskriver dette som at hvis du putter en ball på toppen av en bakke, så ender den opp på bunnen i en posisjon med lavere energi. På samme måte pleier kjemikalier å arrangere seg selv på den enkleste måten, etter laveste energi.

Forskerne ville finne ut om azotosomer er er den enkleste, mest effektive arrangeringen av de nitrogenbaserte molekylene.

- Selvorganisering skjer på jorden fordi membranene er i den laveste energitilstanden som lipid-byggesteinene kan ordne seg i, forklarer Martin Rahm, en av forskerne bak studien, til Chemistry World.

Forskerne konkluderer med at molekylene i innsjøene på Titan ikke kan organisere seg selv som kapsler, slik som fettsyrer i vann kan.

- Beregningene våre avslører at selv om azotosome-membranen kan være kinetisk vedvarende, er strukturen ikke termodynamisk mulig, skriver de i studien.

Dette gjør det mindre sannsynlig at liv har oppstått på Titan.

Men, forskerne forkaster ikke ideen fullstendig.

De foreslår at på grunn av manglende vann og lav temperatur, kan cellemembraner være unødvendige for hypotetisk astrobiologi på Saturn-månen.

Referanse:

H. Sandström og M. Rahm: «Can polarity-inverted membranes self-assemble on Titan?», Science Advances, 24. januar 2020.