As condições ambientais de Titã, uma mescla de nanopartículas sólidas suspensas em uma atmosfera rica em nitrogênio, foram reproduzidas em um laboratório suíço por uma equipe de pesquisadores. Segundo eles, uma neblina semelhante podia ter rodeado a superfície terrestre há 2,8 bilhões de anos.
Antes de o oxigênio se tornar abundante na atmosfera terrestre, é possível que o componente majoritário, o nitrogênio, estivesse mesclado com metano e outros hidrocarbonetos simples, formando compostos de hidrocarbonetos com nitrogênio.
Os experimentos suíços de simulação, ao gerar e identificar uma variedade de moléculas, confirmaram que isto é, precisamente, o que acontece em Titã.
Segundo a explicação dos autores da simulação, publicada pela The Astrophysical Journal Letters, os sedimentos obtidos sob os efeitos de ionização dos componentes básicos da atmosfera da maior lua de Saturno incluíam macromoléculas orgânicas muito complexas.
A microscopia de alta resolução, utilizada pelos cientistas, encontrou de três a dez anéis pentagonais aromáticos na estrutura de algumas delas, com sua complexidade crescendo rapidamente ao longo da simulação.
A neblina alaranjada de Titã é um fenômeno derivado da suspensão permanente de nanopartículas na mescla de gases que as gera.
Em condições laboratoriais, este processo atmosférico foi recriado através de descargas de plasma dentro de um cilindro de aço inoxidável.
Os cientistas injetaram no cilindro uma mistura de gás em fluxo contínuo através de elétrodos polarizados. A descarga de plasma foi mantida a uma determinada pressão e à temperatura ambiente. A pressão e a temperatura na ionosfera de Titan são mais baixas do que no experimento, mas a taxa de ionização é a mesma. Como as taxas de reação ionomolécula são relativamente insensíveis à temperatura, os valores mais baixos na ionosfera de Titã não foram uma questão importante no experimento.
No fim do processo, os compostos resultantes ficaram sedimentados no fundo.
Assim, pela primeira vez, os cientistas chegaram mais longe na compreensão dos processos químicos da atmosfera de Titã do que a espectroscopia de massa, que revela as proporções relativas dos vários elementos, mas não as ligações ou estrutura de cada composto.
"Observamos aqui a arquitetura molecular de compostos sintéticos similares aos que pensamos que causam a neblina laranja da atmosfera de Titã", afirmou o pesquisador da NASA Conor Nixon.
De acordo com os cientistas, a maior das luas de Saturno pode conter pistas sobre as primeiras etapas da evolução da vida na Terra, que se encontrariam, precisamente, nesta neblina.
