우주에 플라스틱이 있다! 카시니 탐사선, 타이탄에서 프로필렌 발견

가정용 플라스틱 용기의 핵심 성분인 프로필렌이 토성의 스모그 위성인 타이탄의 대기에서 발견되어 행성 과학에 있어 더 많은 최초의 기록을 세웠습니다.

이 특정 탄화수소가 지구 너머의 세계에서 발견된 것은 이번이 처음이며, 카시니 궤도선의 복합 적외선 분광계로 식별된 최초의 새로운 분자입니다. 유사한 탄화수소가 1980년 NASA의 보이저 1호 우주선에 의해 발견되었으며, 이로 인해 과학자들은 왜 프로필렌을 볼 수 없는지 궁금해하게 되었습니다.

이번 발견에 대한 논문의 주저자이자 NASA 고다드 우주비행센터의 코너 닉슨(Conor Nixon)은 “새로운 우주선과 새로운 장비를 이용해 그것을 찾는 데 32년이 걸렸다”고 말했다. "일종의 누락된 링크입니다."

조만간 매장 진열대에서 Titanian Tupperware를 볼 수 있을 것이라고 기대하지 마십시오. Titan의 대기에 있는 프로필렌의 양은 10억분의 1에 불과하며, 분자를 서로 연결하여 폴리프로필렌 플라스틱으로 성형하는 데는 공장이 필요할 것입니다. 닉슨은 "식료품점에 있는 재활용 코드 5와 바닥에 PP라는 문자가 있는 플라스틱 용기는 폴리프로필렌입니다"라고 말했습니다.

활동적인 외계 화학이번 발견의 과학적 중요성은 많은 과학자들이 산소가 대기의 중요한 성분이 되기 전의 고대 지구의 시대와 유사하다고 간주하는 타이탄에서 화학이 어떻게 작용하는지와 더 관련이 있습니다.

"타이탄은 전체적으로 매우 흥미로운 화학적 환경을 가지고 있습니다"라고 닉슨은 NBC 뉴스에 말했습니다. "타이탄에는 자유 산소가 없기 때문에 이 유기 화학이 마치 거대한 자연 실험처럼 계속해서 계속 작동할 수 있으며 점점 더 복잡한 화학 물질을 계속 만들 수 있다는 것을 의미합니다."

보이저호는 타이탄의 대기에서 프로필렌과 밀접하게 관련된 두 가지 화학물질인 프로판과 프로핀을 발견했지만, 그 장비는 프로필렌을 발견할 만큼 민감하지 않았습니다. 닉슨은 "우리는 그것이 거기에 있어야 한다는 것을 알고 있었다"고 말했다. "곰 세 마리 이야기인데 가운데 곰이 빠졌네요."

프로판 외에도 타이탄의 대기와 호수에는 다양한 메탄과 에탄(폴리에틸렌 우유통의 성분인 에틸렌 포함)이 포함되어 있습니다. 모든 탄화수소가 타이탄 표면에 있는 것으로 생각되는 얼음과 제대로 상호 작용하면 아미노산을 포함한 생명체의 화학적 구성 요소로 변형될 수 있습니다.

닉슨은 “아미노산을 생산하는 것이 가능하다”고 말했다. "이것이 미래에 우리가 찾고 있는 유형입니다. 우리는 타이탄에서 화학 공정이 어떻게 작동하는지 결정하기 위해 복잡성을 단계적으로 높이고 있습니다."

물건이 발견된 방법 지구상에서 프로필렌 화합물은 일반적으로 석유에서 추출되어 플라스틱 용기는 물론 자동차 범퍼 및 기타 소비재로 가공됩니다. 타이탄에서는 햇빛이 토성 위성 대기의 메탄을 분해할 때 프로필렌과 기타 탄화수소가 생성됩니다. 이는 원자가 다양한 복잡성의 분자로 재조립될 수 있는 기회를 제공합니다.

카시니의 질량 분석기는 생성된 분자 중에 프로필렌이 있다는 초기 힌트를 얻었지만 그 발견을 확인하기 위해 CIRS(Composite Infrared Spectrometer)의 측정을 수행했습니다. 이번 연구 결과는 천체물리학 저널 레터스(Asphysical Journal Letters) 월요일판에 게재됐다.

NASA 제트추진연구소의 보도 자료에서 고다드 과학자이자 CIRS 수석 연구원인 마이클 플라사(Michael Flasar)는 “프로필렌의 약한 신호는 훨씬 더 강한 신호를 가진 관련 화학물질로 가득 차 있기 때문에 이 측정은 매우 어려웠다”고 말했다. "이 성공은 타이탄의 대기에 오랫동안 숨겨져 있던 더 많은 화학 물질을 발견할 수 있다는 우리의 자신감을 높여줍니다."

타이탄에 대한 추가 정보:

Nixon과 Flasar 외에도 DE Jennings, B. Bezard, S. Vinatier, NA Teanby, K. Sung, TM Ansty, PGJ Irwin, N. Gorius, V. Cottini 및 "타이탄의 성층권에서 프로펜 탐지"의 저자가 있습니다. A. 쿠스테니스.

Alan Boyle은 NBCNews.com의 과학 ​​편집자입니다. NBC News Science Facebook 페이지에 '좋아요'를 누르고 Twitter에서 @b0yle을 팔로우하고 +Alan Boyle을 Google+ 서클에 추가하여 Cosmic Log 커뮤니티에 연결하세요. 과학과 우주에 관한 NBCNews.com의 기사를 받아보려면 매주 이메일 받은 편지함으로 배달되는 기술 및 과학 뉴스레터에 가입하세요. 논쟁의 여지가 있는 왜행성과 새로운 세계에 대한 탐구에 관한 나의 책인 "명왕성에 대한 사례(The Case for Pluto)"도 확인해 보세요.