Nya insikter om livets byggstenar <\/strong><\/p>\nStudien visar att metan, etan och v\u00e4tecyanid \u2013 \u00e4mnen som finns i stora m\u00e4ngder i Titans atmosf\u00e4r och p\u00e5 dess yta \u2013 kan samspela p\u00e5 ett s\u00e4tt som tidigare inte ansetts m\u00f6jligt. Att starkt pol\u00e4ra molekyler av v\u00e4tecyanid kan bilda kristaller tillsammans med helt opol\u00e4ra \u00e4mnen som metan och etan \u00e4r ov\u00e4ntat. Vanligtvis \u00e4r s\u00e5dana \u00e4mnen strikt \u00e5tskilda, ungef\u00e4r som olja och vatten, se faktaruta. <\/p>\n
\t\t\t\tMer om pol\u00e4ra och opol\u00e4ra material<\/p>\n
Pol\u00e4ra material best\u00e5r av molekyler med oj\u00e4mn laddningsf\u00f6rdelning (en positiv och en negativ sida), medan opol\u00e4ra material har en j\u00e4mn laddningsf\u00f6rdelning. Pol\u00e4ra och opol\u00e4ra \u00e4mnen blandar sig og\u00e4rna, d\u00e5 pol\u00e4ra molekyler hellre interagerar med varandra via elektrostatiska krafter.<\/p>\n
Uppt\u00e4ckten av den \u00f6verraskande interaktionen mellan dessa \u00e4mnen kan p\u00e5verka f\u00f6rst\u00e5elsen av m\u00e5nens geologi och m\u00e4rkliga landskap av sj\u00f6ar, hav och sanddyner.<\/p>\n
\u2013 Dessutom \u00e4r v\u00e4tecyanid f\u00f6rmodligen en viktig del i det ursprungliga skapandet av flera av livets byggstenar: exempelvis aminosyror, som \u00e4r grundl\u00e4ggande f\u00f6r uppbyggnaden av proteiner, och kv\u00e4vebaser som beh\u00f6vs f\u00f6r arvsmassans genetiska kod. S\u00e5 v\u00e5rt arbete bidrar \u00e4ven till nya insikter om kemin innan livet uppstod, och hur den kan fortg\u00e5 i extrema, og\u00e4stv\u00e4nliga milj\u00f6er, s\u00e4ger Martin Rahm.<\/p>\n
V\u00e4tecyanid v\u00e4ckte funderingar<\/p>\n
Bakgrunden till Chalmersstudien \u00e4r en \u00e4nnu obesvarad fr\u00e5ga om Titan: Vad h\u00e4nder med all v\u00e4tecyanid som bildas i dess atmosf\u00e4r? Forskarna vet att \u00e4mnet uppst\u00e5r d\u00e4r, men det \u00e4r oklart om det sedan samlas metervis p\u00e5 ytan \u2013 eller om det p\u00e5 n\u00e5got s\u00e4tt reagerar med omgivningen.<\/p>\n
F\u00f6r att unders\u00f6ka detta b\u00f6rjade en forskargrupp vid Nasas Jet Propulsion Laboratory (JPL) i Kalifornien genomf\u00f6ra experiment. Under extremt l\u00e5ga temperaturer, cirka 180 minusgrader, blandade de v\u00e4tecyanid med metan och etan, som ocks\u00e5 finns p\u00e5 Titan. Vid dessa temperaturer \u00e4r v\u00e4tecyanid i kristallform, medan metan och etan \u00e4r i flytande form.<\/p>\n
G\u00e5r emot kemins regler<\/strong><\/p>\nN\u00e4r forskarna unders\u00f6kte blandningarna med laserspektroskopi \u2013 en metod som g\u00f6r det m\u00f6jligt att studera material p\u00e5 atomniv\u00e5 \u2013 s\u00e5g de att molekylerna var intakta. \u00c4nd\u00e5 hade n\u00e5got f\u00f6r\u00e4ndrats. F\u00f6r att f\u00f6rst\u00e5 vad som p\u00e5gick kontaktade de Martin Rahms forskargrupp som studerat just v\u00e4tecyanid.<\/p>\n
\u2013 Det h\u00e4r ledde till ett sp\u00e4nnande teoretiskt och experimentellt samarbete mellan Chalmers och Nasa. Fr\u00e5gan som vi st\u00e4llde oss var lite galen: Kan m\u00e4tningarna p\u00e5 Nasa f\u00f6rklaras med hj\u00e4lp av en kristallstruktur d\u00e4r metan eller etan \u00e4r blandat med v\u00e4tecyanid? Det g\u00e5r tv\u00e4rs emot en grundregel inom kemi, \u201dlika l\u00f6ser lika\u201d, som inneb\u00e4r att de h\u00e4r pol\u00e4ra och opol\u00e4ra \u00e4mnena inte b\u00f6r g\u00e5r att kombinera, s\u00e4ger Martin Rahm.<\/p>\n
Nya kristallstrukturer bildades<\/strong><\/p>\nMed hj\u00e4lp av en stor m\u00e4ngd ber\u00e4kningar och datorsimuleringar testade Chalmersforskarna tusentals olika s\u00e4tt att ordna \u00e4mnena. I analysen uppt\u00e4ckte de att kolv\u00e4tena hade tr\u00e4ngt in i strukturen p\u00e5 v\u00e4tecyaniden och bildat nya stabila kristallstrukturer \u2013 s\u00e5 kallade samkristaller.<\/p>\n
\u2013 Det h\u00e4r kan ske vid v\u00e4ldigt l\u00e5ga temperaturer, som de som r\u00e5der p\u00e5 Titan. V\u00e5ra ber\u00e4kningar f\u00f6rutsp\u00e5dde inte bara att de ov\u00e4ntade blandningarna \u00e4r stabila under Titans f\u00f6rh\u00e5llanden, utan \u00e4ven flera ljusspektra som visade sig sammanfalla v\u00e4l med Nasas m\u00e4tningar, s\u00e4ger han.<\/p>\n
Uppt\u00e4ckten utmanar en av kemins mest v\u00e4lk\u00e4nda regler, men Martin Rahm tror inte att det \u00e4r dags att skriva om kemib\u00f6ckerna.<\/p>\n
\u2013 Jag ser det som ett fint exempel p\u00e5 n\u00e4r gr\u00e4nserna flyttas inom kemin och att en universellt vedertagen regel inte alltid g\u00e4ller, s\u00e4ger han.<\/p>\n
Rymdsond skickas till Titan<\/p>\n
\u00c5r 2034 v\u00e4ntas Nasas rymdsond Dragonfly landa p\u00e5 Titan f\u00f6r att unders\u00f6ka vad som finns p\u00e5 ytan. Fram till dess planerar Martin Rahm och hans kollegor att forts\u00e4tta studera v\u00e4tecyanidens kemi \u2013 delvis i samarbete med Nasa.<\/p>\n
\u2013 V\u00e4tecyanid finns p\u00e5 m\u00e5nga st\u00e4llen i universum, till exempel i stora stoftmoln, i planeters atmosf\u00e4rer och i kometer. Kanske kan uppt\u00e4ckterna i v\u00e5r studie hj\u00e4lpa oss f\u00f6rst\u00e5 vad som h\u00e4nder i andra kalla omgivningar i rymden. Och kanske kan vi f\u00e5 svar p\u00e5 om fler opol\u00e4ra molekyler kan komma in i v\u00e4tecyanidens kristaller, och vad detta i s\u00e5 fall kan ha f\u00f6r betydelse f\u00f6r kemin som f\u00f6regick livets uppkomst, s\u00e4ger Martin Rahm.<\/p>\n
Vetenskaplig studie:<\/p>\n
Hydrogen cyanide and hydrocarbons mix on Titan<\/a>, Pnas.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"I Titans iskalla milj\u00f6 har forskare fr\u00e5n Chalmers och Nasa uppt\u00e4ckt att \u00e4mnen som normalt inte kan blandas…\n","protected":false},"author":2,"featured_media":57906,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[66],"tags":[505,80,78,79,34,31,33,32,30,81,84,83,82],"class_list":{"0":"post-57905","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-vetenskap-och-teknik","8":"tag-nyhet","9":"tag-science","10":"tag-science-and-technology","11":"tag-scienceandtechnology","12":"tag-se","13":"tag-svenska","14":"tag-sverige","15":"tag-sweden","16":"tag-swedish","17":"tag-technology","18":"tag-teknik","19":"tag-vetenskap","20":"tag-vetenskapteknik"},"share_on_mastodon":{"url":"","error":""},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/se\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/57905","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/se\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/se\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/se\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/se\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=57905"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/se\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/57905\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/se\/wp-json\/wp\/v2\/media\/57906"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/se\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=57905"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/se\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=57905"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/se\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=57905"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}