2013.10.04. - Háztartási műanyagok egyik összetevőjét detektálták a Titánon

A NASA Cassini űrszondája a háztartásban használt műanyagok egyik összetevőjét, propilént detektált a Szaturnusz Titán nevű holdjának légkörében. Ez az első eset, hogy egy másik égitesten ilyen anyagot azonosítottak.

A NASA Cassini űrszondája CIRS (Composite Infrared Spectrometer) műszerének mérései alapján kis mennyiségű propilént detektáltak a Szaturnusz legnagyobb holdjának, a Titánnak az atmoszférájában. Ez az első molekula, amit a CIRS a Titánon azonosított. Az infravörös spektrumban a propilénre utaló színképi jeleket a hold alsólégkörének több magasságában is kimutatták, így nagy biztonsággal kijelenthető, hogy a szerves molekula a Titán légkörének alkotórésze. Az eredményt jegyző kutatócsoport vezetője, Conor Nixon (NASA Goddard Space Flight Center) magyarázata szerint a propilén molekula hosszú láncokba kapcsolódva hőre lágyuló polipropilént alkot, amit a mindennapi életben széles körben használunk, például a csomagolás területén, a textiliparban, írószerek, műanyag alkatrészek, laboratóriumi berendezések, autóipari alkatrészek előállítása során.

A Cassini űrszonda felvételei alapján készült hamisszínes kép a Titánról. A ködös légkört magenta, míg az éppen felhőzettel borított részeket sárga szín jelzi.
[NASA/Goddard Space Flight Center]

A propilén detektálása egy évtizedek óta megválaszolatlan kérdést is megold a Titánnal kapcsolatban, ami még a Voyager 1 űrszondának a hold melletti első, 1980-as elrepülésekor merült fel. A Voyager 1 a Titán ködös atmoszférájában több gáz formájában jelen lévő szénhidrogént is azonosított. A Titánon ezek a metán napfény hatására történő disszociációja következtében jöhetnek létre, mivel a keletkező fragmentumok kettő, három vagy még több szénatomot tartalmazó molekulákká állhatnak össze. Kétatomos például a gyúlékony etán, háromatomos pedig a fűtésre használt propán.

A Voyager 1980-ban detektálta az egy és két szénatomot tartalmazó szénhidrogén-családok mindegyik tagját, a három szénatomos családból pedig a legnehezebb propánt és az egyik legkönnyebbet, a propadiént, a közepes molekulasúlyúakat, köztük a propilént azonban nem. A elmúlt évtizedekben a földi és az űrszondákról végzett megfigyeléseknek köszönhetően a kutatók egyre több és több molekulát fedeztek fel a Titán légkörében, a propilén azonban azonban mindeddig sikeresen rejtőzködött, s csak most, a CIRS méréseinek nagyon részletes elemzésével sikerült a nyomára bukkanni. Bár a Cassini tömegspektrométere már korábban is szolgáltatott olyan adatokat, melyek arra utaltak, hogy a propilén jelen lehet a Titán felsőlégkörében, akkor azonban nem sikerült egyértelműen azonosítani. A kutatócsoport egyik tagja, Michael Flasar (NASA Goddard Space Flight Center) szerint a mostani detektálás sem volt egyszerű, nehezítette ugyanis, hogy a propilén gyenge spektrális jele a rokon molekulák sokkal erősebb szignatúrái között bújik meg. Az ennek ellenére sikeres azonosítás jelzi, hogy a jövőben egyéb, eddig szintén hiába keresett molekulák kimutatása is sikerülhet.

Az eredményeket részletező szakcikk az Astrophysical Journal Letters c. folyóiratban jelent meg.

Forrás:

• ScienceDaily 2013.09.30.