Спутник Сатурна Титан только что нарушил одно из старейших правил химии
Ученые обнаружили, что на ледяной поверхности Титана несовместимые вещества могут смешиваться, нарушая правило "подобное растворяется в подобном" при экстремально низких температурах
Короткое резюме
Исследователи из Технологического университета Чалмерса и NASA обнаружили, что в экстремально холодных условиях Титана полярные и неполярные вещества могут образовывать стабильные кристаллические структуры, нарушая фундаментальное химическое правило «подобное растворяется в подобном». Цианистый водород, полярная молекула, способен формировать ко-кристаллы с неполярными метаном и этаном при температурах около -180°C.
Открытие было сделано в результате совместных экспериментальных и теоретических исследований. Учёные NASA провели эксперименты по смешиванию веществ при сверхнизких температурах, а исследователи из Чалмерса использовали компьютерное моделирование для анализа тысяч возможных молекулярных конфигураций. Расчёты предсказали стабильность неожиданных смесей в условиях Титана и совпали со спектральными измерениями NASA.
Это открытие меняет понимание химических процессов на Титане и может объяснить формирование его уникальных ландшафтов — озёр, морей и песчаных дюн. Поскольку цианистый водород играет важную роль в абиотическом образовании строительных блоков жизни, таких как аминокислоты и нуклеиновые основания, исследование также проливает свет на химические процессы, предшествовавшие возникновению жизни на Земле.
Нарушение химического правила
Впервые обнаружена возможность смешивания полярных и неполярных веществ при экстремально низких температурах
Образование ко-кристаллов
Цианистый водород образует стабильные кристаллические структуры с метаном и этаном на поверхности Титана
Объяснение титанских ландшафтов
Неожиданные химические взаимодействия могут влиять на формирование озёр, морей и дюн Титана
Значение для пребиотической химии
Открытие помогает понять химические процессы, предшествовавшие возникновению жизни, в экстремальных условиях
Текст сгенерирован с использованием ИИ