Det kan finnes liv på ismåne

Saturns oransje ismåne, Titan, gjemmer på et underjordisk hav og byggesteinene som skapte livet på jorda. Nå skal en drone snuse opp sporene etter levende vesener – som kanskje ser helt annerledes ut enn noe vi har sett her hjemme.

Saturns oransje ismåne, Titan, gjemmer på et underjordisk hav og byggesteinene som skapte livet på jorda. Nå skal en drone snuse opp sporene etter levende vesener – som kanskje ser helt annerledes ut enn noe vi har sett her hjemme.

En drone med åtte rotorer pløyer seg vei gjennom Titans tette atmosfære, og under den åpner det seg et øde landskap innhyllet i oransje dis.

Dronen summer videre langs en fjellrygg, før den dykker ned til et uttørket elveleie.

Like etter skyter to bor ut fra understellet ned i bakken og returnerer med prøver til skanning.

Prøvene fra overflaten vitner om det alle astronomer har ventet på i årevis: en fremmed livsform.

Det er forskernes drømmescenario når kalenderen viser år 2034.

Dronen heter Dragonfly, og Nasa har nylig offentliggjort at den skal sendes av sted mot Saturns måne Titan i 2026.

Svømmer fremmed liv rundt på Titan? Bli med ned i det mørke dypet:

Ismånen er helt spesiell i solsystemet fordi den ligner jorda – med sin egen atmosfære og landskaper med fjell, elver, sjøer og hav – med flytende metan i stedet for vann.

Og så har Titan ingrediensene til liv: organisk stoff som inngår i alt livet på jorda, og et flytende hav under den frosne overflaten.

Noen forskere mener at enkle livsformer kanskje svømmer rundt i havet. Og hvis Dragonfly snuser opp livstegn på Titan, vil det ikke bare være et historisk gjennombrudd i utforskningen av verdensrommet.

Liv på månen kan også være med på å oppklare hvordan livet oppsto her hjemme.

Titan ligner jorda som ung

Saturns ismåne har pirret forskernes nysgjerrighet helt siden den ble oppdaget av den nederlandske astronomen Christiaan Huygens i 1655.

Titan er den største av Saturns 82 måner og den nest største i hele solsystemet, bare overgått av Jupiters måne Ganymedes.

Og i 1908 publiserte den spanske astronomen Josep Comas y Solà observasjoner som tydet på en tykk atmosfære på Titan – det finnes ikke på andre måner i solsystemet.

Om lag 100 år etter Solàs oppdagelse nådde sonden Cassini fram til Titan. Fra 2004 leverte sonden data om Titans kjemi, og forskerne ble etter hvert klar over hvor spesiell den oransje månen er.

Takket være Cassini vet vi for eksempel at organiske molekyler i Titans atmosfære ligner de som fantes på jorda før livet oppsto – såkalt prebiotiske molekyler.

Følg Dragonflys reise mot det ytre solsystemet for å finne liv:

Titan er det stedet i solsystemet som ligner mest på jorda i sin tidligste barndom. På grunn av kulden – normalen er minus 180 grader – skjer alle prosesser veldig langsomt.

Den utviklingen som jorda gjennomgikk for milliarder av år siden, skjer derfor på Titan i dag.

Den utgjør med andre ord et vindu til fortiden, og astronomer er nå ivrige etter å finne ut om det også innebærer at det er liv på den mystiske månen.

Drone skal bore ned til livstegn

Nasa har valgt dronen Dragonfly til å utforske Titan, fordi den er ideell til flyvning.

Tyngdekraften er ikke så kraftig som på jorda, og den tette atmosfæren vil samtidig løfte dronen. Til sammen betyr det at behovet for energi ikke er så stort.

Den flygende detektiven er utstyrt med sensorer som blant annet måler vind, trykk og temperatur og skal avsløre likheter og forskjeller mellom jordas vannkretsløp og Titans metankretsløp.

Detektivdrone har tre supersanser

/ 4

Radioaktiv generator leverer energi

Generatoren består av to materialer, ett med overskudd av elektroner og ett med underskudd. Manglende elektroner i atomer kalles også «hull». Den ene siden av kretsløpet varmes opp av plutonium som henfaller. Varmen får elektroner og hull til å søke mot den kalde enden, noe som får strøm til å passere rundt i kretsløpet.

1

Mikrofoner måler skjelving

På understellet sitter to geofoner, en type mikrofoner som gjør rystelser om til elektrisk spenning. Geofonene består av stålpigger som stikkes ned i Titans overflate og registrerer seismisk aktivitet, som kan fortelle oss mer om månens indre.

2

Kameraer sender video til jorda

I snuten sitter det et kamera som fokuserer over lange avstander. Under dronen sitter det et mikroskopkamera, og på antennen leverer enda et kamera panoramabilder. I et kontrollsenter på jorda følger forskere bildene med halv­annen times forsinkelse.

3

Bor henter prøver fra overflaten

To bor henter prøver fra den dypfrosne overflaten og flytter dem ved hjelp av trykkluft videre til en serie instrumenter som analyserer den kjemiske sammensetningen av prøvene ved hjelp av stråling. Blant
annet skal det avgjøre om det er is på overflaten.

4
©

Kameraer på dronen kan både se langt og vidt og fokusere på selv det minste sandkorn. Med i instrumentpakken er også såkalte geofoner, en slags mikrofoner som måler skjelvinger.

De skal registrere aktivitet i Titans indre, som danner varme, smelter is og dermed fremmer dannelsen av liv.

Dragonfly ankommer til Titan i ørkenområdet Shangri-La, der de tørre sanddynene skal finkjemmes for organiske stoffer, altså molekyler som er bygget av karbon.

Forskerne mener at stråling fra sola og fra Saturn treffer den tykke atmosfæren og bryter ned metan og nitrogen i sine bestanddeler.

Delene danner organiske forbindelser som kalles tholiner, som senere kan inngå i livsprosesser når de drysser ned på Titan.

Ørkenen inneholder spor fra mange tusen år med kjemiske prosesser og kan vise hvor langt livets utvikling eventuelt har nådd.

Titan ligner Jorden som ung - flyv med rundt i den kolde verden:

Kanskje kan levende vesener danne metan.

De flytende sjøene, elvene og havene av gassen er interessante fordi metan hele tiden blir brutt ned og altså bare kan eksistere hvis Titan hele tiden får nye forsyninger av gassen.

På jorda skapes metan av mikroorganismer som bryter ned organiske stoffer, for eksempel i magen på en ku – eller et menneske. Og noe tilsvarende kan godt være tilfellet på Titan.

For å avgjøre om metanet stammer fra liv, bruker Dragonfly blant annet to bor som sitter på understellet.

Borene graver seg ned under overflaten og henter prøver opp til analyse i et såkalt massespektrometer.

Kratre på Titan har oppstått etter sammenstøt, som gjorde at overflaten smeltet. Varmt vann har fyllt krateret lenge nok til at det kunne dannes liv. Vannet kan ha vært flytende i flere tusen år. De hvite strekene på bildet markerer selve krateret samt sprekker i overflaten i nærheten av krateret.

Instrumentet utsetter materialene for ioniserende stråling og endrer dermed energitilstandene i atomene.

Siden hvert grunnstoff har sin egen måte å absorbere og sende ut stråling på, kan ulike stoffer gjenkjennes på reaksjonen.

Spektrometeret kan ikke bare identifisere stoffer som inngår livsprosesser, slik som oksygen, fosfor og karbon, men også avgjøre hvordan ulike stoffer har oppstått.

Det er mulig fordi sammensetningen av isotoper – varianter av hvert grunnstoff med ulike antall nøytroner i atomkjernene – er ulik alt etter hvor de stammer fra.

Sammenstøt har smeltet vann

Når Dragonfly har utført arbeidet i ørkenen, flyr den videre i turer på opptil 24 kilometer av gangen.

Samlet skal dronen fly 175 kilometer – omtrent dobbelt så langt som samtlige Mars-rovere til sammen.

Det endelige reisemålet er det store Selk-krateret.

Stedet er valgt fordi det har oppstått etter et stort sammenstøt, som kan ha smeltet overflaten og fylt fordypningen med flytende vann.

Det har eksistert i tusener av år før det igjen er frosset til, og i det flytende vannet kan organiske stoffer på Titan ha utviklet seg til liv.

Men livet er høyst sannsynlig flyktig på Titans iskalde overflate, så selv om forskerne finner spor etter liv i Selk-krateret, er det naturligvis liv som fantes for lenge siden.

Derfor skal Dragonfly også utforske de sprekkene i overflaten som dannes ved slike kratere.

Sprekkene kan virke som veier ned gjennom isen – helt ned dit radioaktive prosesser og magnetisme i Titans indre skaper varme, som smelter vann og opprettholder et flytende hav.

De organiske stoffene på Titans overflate kan, i møtet med vannet, danne aminosyrer som senere kan utvikle seg til proteiner og celler – altså liv.

De trenger imidlertid energi, og den bobler kanskje opp fra havbunnen i form av for eksempel gassen hydrogensulfid.

Hvis måleutstyret på Dragonfly finner livstegn i sprekkene omkring Selk-krateret, har vi både oppdaget liv utenfor jorda og samtidig funnet svaret på hvordan livet oppsto her på kloden, nemlig ved hjelp av organiske stoffer dypt nede i verdenshavene.

Forskere jakter på aliens

Dragonflys oppdrag slutter ikke med jakten på liv som vi kjenner det fra jorda. Noen forskere har startet jakten på aliens.

Teorien er at ukjente former for liv kan dannes etter andre biokjemiske spilleregler enn på jorda.

Blant annet har en gruppe forskere ved Cornell University i New York utført en simulering av hvordan en cellemembran kan se ut på Titan.

Cellemembraner beskytter celler i alt levende, men på Titan mangler antagelig både oksygen og fosfor til å danne membranene.

Forskerne har imidlertid oppdaget at et molekyl på Titan likevel kan danne en fleksibel og sterk membran.

Forskernes metode kalles hypotetisk biokjemi, og eksperter på det området peker på at livets byggesteiner kanskje slett ikke er de samme på Titan som på jorda.

Alt liv som vi kjenner det, er basert på karbon med vann som løsemiddel, men hva hvis et annet stoff kan være det bærende?

Og hva hvis et annet flytende stoff enn vann kan være løsemiddelet – for eksempel flytende metan?

I så fall syder og bobler metanhavet kanskje av fremmede livsformer som utvikler seg og lever på måter som vi aldri har sett før.