タイタンと初期の大気のCH3添加による有機エアロゾルの成長

素人目には炭化水素の湖と１．５気圧の大気だけで生命発生感満載なんですけど、実験室レベルで有機物質の合成が難しいのでは生きてる間に地球外生命体発見のニュースを聞けるのか？以下、機械翻訳。
遠紫外光による異種有機化学の実験的研究：タイタンと初期の大気のCH3添加による有機エアロゾルの成長への意義
（2018年2月23日に提出）
タイタンや初期の地球を含むCH4含有大気では、光化学反応による有機エアロゾルの生成が観察され、示唆されている。しかしながら、太陽遠紫外（FUV）光によって駆動される有機エアロゾルの詳細な生成および成長メカニズムは依然として制約が厳しい。我々は、Lyman - α線に支配されたFUV放射線によって駆動されるCH4-CO2大気中で光化学反応をシミュレートする実験室実験を行った。実験では、反応セル内の光学窓に形成された固体有機膜の厚さと赤外スペクトルの時間変化を分析した。FUV照射によって形成されたガス種も分析し、光化学モデル計算と比較した。我々の実験結果は、反応ガス混合物のCH4 / CO2比が減少するにつれて、有機膜の成長速度が減少し、CH4 / CO2 ＜1に対してこの減少が非常に急峻になることを示している。光化学モデル計算との比較は、ポリイミドや芳香族化合物のような多相炭化水素は有機膜の成長速度を考慮することができないが、反応速度が10-2程度の有機膜上へのCH3ラジカルの付加反応が成長速度を説明することができる。CH4 / CO2 ＜1では、CO2光分解によって形成されたO原子によるエッチングは、有機膜の成長を低減または抑制する。我々の結果は、有機エアロゾルが、タイタンと初期の地球の中間大気中のエアロゾル粒子の析出の間に、表面上にCH 3添加によって成長することを示唆している。タイタンでは、効果的なCH 3添加は大気中のC 2 H 6生成を減少させる。初期の地球上では、エアロゾル粒子の成長は、タイタンの場合よりも効率が悪く、おそらくはサイズの小さいモノマーをもたらし、UV遮蔽に影響を与えます。
図１　(a) Kuroiwa およびその他によって得られた水素ヘリウムランプの遠紫外線のスペクトル、 1992 （赤いライン）、重水素ランプ（浜松ホトニクス社、 L1835）（青いライン）と太陽の紫外線の不安定（マウントと Rottman 、１９８３）（黄色の破線）。 (b) CH4 （途切れがないライン）の吸収クロスセクション、サウスウエスト研究所 によって編集されたＣＯ２（破線）と N2O （チャンおよびその他、１９９４；ニコレと Peetermans 、１９７２）（破線）


図１１。 タイタンの有機エアゾールの合成のプロセスの概略図


図２。 有機体のエアゾール生産のための実験的な機構の概略図。 ＱＭＳと MFC はそれぞれ Quadrupole 質量分析計と Mass 流れコントローラーを表します。 黒い矢印が CH4 の反応物ガス混合物とＣＯ２と入り混ざった前の H2 - He ガスのガス流れの方向を表します。

タイタン・原始地球大気のヘイズの生成過程を解明