Geri Dön

Buzlu okyanus dünyalarının jeokimyasal modeller yoluyla astrobiyolojik açıdan incelenmesi

Astrobiological investigation of ocean worlds through geochemical modeling

PDF İndir

  1. Tez No: 947090
  2. Yazar: SEDA IŞIK
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ NAZLI OLĞUN KIYAK
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Astronomi ve Uzay Bilimleri, Astronomy and Space Sciences
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İklim ve Deniz Bilimleri Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Yer Sistem Bilimi Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 156

Özet

Bu çalışmada, Güneş Sistemi'ndeki okyanus dünyalarının (Europa, Enceladus, Titan, Ganymede) astrobiyolojik potansiyeli termodinamik modelleme yaklaşımıyla incelenmiştir. DEWPython ve SUPCRT modelleri kullanılarak, temel metabolik reaksiyonların (metanojenez, asetojenez, hidrojenez, sülfat indirgeme), sitrik asit döngüsünün ve prebiyotik reaksiyon ağının bu dünyaların iç koşullarındaki termodinamik davranışları analiz edilmiştir. Yeni geliştirilen“kimyasal tür kararlılığı”parametresi ile denge dışı sistemlerdeki moleküler kararlılık değerlendirilmiştir. Bulgular, okyanus dünyalarında sitrat ve süksinatın birikme eğiliminde olduğunu, fumarat ve oksaloasetatın ise kararsız olduğunu göstermiştir. TCA döngüsünün tek yönlü işleyişinin termodinamik kısıtlamalarla karşılaştığı, ancak piruvat-asetat yoluyla alternatif metabolik yolakların bu darboğazları aşabileceği tespit edilmiştir. Sülfat indirgeme tüm ortamlarda en elverişli metabolizma olarak öne çıkarken, her okyanus dünyasının benzersiz termodinamik imzalar sergilediği belirlenmiştir. Bu sonuçlar, gelecek uzay misyonlarında biyoimza arayışı için önemli teorik temeller sağlamaktadır.

Özet (Çeviri)

This study investigates the astrobiological potential of Solar System ocean worlds (Europa, Enceladus, Titan, Ganymede) through thermodynamic modeling approaches. Using DEWPython and SUPCRT models, the thermodynamic behavior of fundamental metabolic reactions (methanogenesis, acetogenesis, hydrogenesis, sulfate reduction), the tricarboxylic acid cycle, and prebiotic reaction networks was analyzed under the internal conditions of these worlds. A newly developed“chemical species stability”parameter was employed to evaluate molecular stability in non-equilibrium systems. Results indicate that citrate and succinate tend to accumulate in ocean worlds, while fumarate and oxaloacetate remain unstable. The unidirectional operation of the TCA cycle faces thermodynamic constraints, but alternative metabolic pathways through pyruvate-acetate can overcome these bottlenecks. Sulfate reduction emerged as the most favorable metabolism across all environments, while each ocean world exhibits unique thermodynamic signatures. These findings provide crucial theoretical foundations for biosignature searches in future space missions, establishing baseline expectations for chemical distributions under abiotic conditions and identifying potential deviations that could indicate biological activity.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    486594

    Establish a dataset of co-located in-situ and satellite data for sea ice in the Southern Ocean

    Güney Okyanusu'nda bulunan deniz buzu için eş-konumlandırılmış uydu ve yersel gözlem veri seti oluşturma

    ÖZGÜN OKTAR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Deniz Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Deniz Ulaştırma Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BURCU ÖZSOY

  2. Tez No

    634935

    Uydu gravimetrisi ile fiziksel yükseklik değişimlerinin belirlenmesi ve analizi: Türkiye ve Grönland örneği

    Estimation and analysis of physical height changes using satellite gravimetry: Case studies in Turkey and Greenland

    EMEL ZERAY ÖZTÜRK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Jeodezi ve FotogrametriKonya Teknik Üniversitesi

    Harita Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. RAMAZAN ALPAY ABBAK

  3. Tez No

    899612

    Analysis of sea ice concentration around Horseshoe Island in Marguerite Bay with satellite imagery

    Marguerite Körfezi'nde Horseshoe Adası çevresinin deniz buzu kontrasyonu'nun uydu görüntüleri ile analizi

    SİNAN YİRMİBEŞOĞLU

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Denizcilikİstanbul Teknik Üniversitesi

    Deniz Ulaştırma Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BURCU ÖZSOY

  4. Tez No

    876163

    Horseshoe adası Antarktika'da İHA-GPR gözlemlerine dayalı buzul izleme ve 3D modelleme

    Glacier monitoring and 3D modeling based on UAV-GPR observations on horseshoe island, antarctica

    MEHMET ARKALI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Geomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MAHMUT OĞUZ SELBESOĞLU

  5. Tez No

    713205

    Sensitivity of atmospheric moisture transport into the Arctic to sea surface temperature changes over the North Atlantic region

    Arktik bölgesine atmosferik nem taşınımının Kuzey Atlantik bölgesindeki deniz yüzey sıcaklık değişimlerine duyarlılığı

    FEYZA NUR ÖZKAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Meteorolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Meteoroloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BARIŞ ÖNOL

    DOÇ. DR. VICTORIA SINCLAIR

Geri Dön