Lodowy księżyc Saturna zaskoczył naukowców! Nowe badania wskazują, jak szukać śladów życia!
Księżyc Saturna Enceladus jest jednym z najważniejszych miejsc w Układzie Słonecznym w poszukiwaniu życia pozaziemskiego. Dwa nowe badania, w których uczestniczyli naukowcy z Freie Universität Berlin, pokazują, że analiza materiału wyrzucanego z podpowierzchniowego oceanu może być łatwiejsza, niż wcześniej zakładano. Wyniki wskazują też, że niektóre mikroorganizmy mogą tolerować warunki panujące w oceanie Enceladusa.
Pod lodową skorupą Enceladusa znajduje się globalny ocean ciekłej wody, a w jego głębi skaliste jądro. Aktywność kriowulkaniczna powoduje powstawanie pióropuszy, które przez szczeliny w południowej części księżyca wyrzucają cząsteczki lodu w przestrzeń kosmiczną.
Sonda Cassini NASA wielokrotnie przelatywała przez te pióropusze, analizując ich skład. Wykryto w nich m.in. sole i związki organiczne, a wcześniejsze badania wskazały także na procesy hydrotermalne zachodzące na dnie oceanu.
Nowe badanie kierowane przez profesora Franka Postberga pokazuje, że materiał z oceanu jest podczas wydostawania się na powierzchnię naturalnie rozdzielany. Naukowcy wykorzystali dane Cassiniego, eksperymenty laboratoryjne i modele teoretyczne.
Okazuje się, że krople wody oceanicznej nie zamarzają natychmiast. W czasie powolnego zamarzania różne składniki oddzielają się od siebie, a następnie mogą zostać skoncentrowane w pojedynczych ziarnach lodu. Dotyczy to m.in. soli i substancji organicznych. Zamarznięte krople są następnie przyspieszane nawet do około 1000 km/h i rozbijają się o ściany lodowych szczelin na fragmenty o wielkości kilku mikrometrów.
– Enceladus wykonuje za nas znaczną część pracy, przygotowując próbki do analizy, co zazwyczaj wymaga dużego nakładu pracy w laboratoriach chemicznych na Ziemi – mówi Postberg.
Czy na Enceladusie może istnieć życie?
Mechanizm ten może ułatwić poszukiwanie biosygnatur, czyli mierzalnych oznak życia. Jeżeli materiał pochodzący od mikroorganizmów znalazłby się w kropli oceanicznej, podczas zamarzania mógłby zostać oddzielony od innych składników i skoncentrowany w niewielkiej liczbie ziaren lodu. Zdaniem naukowców zwiększa to szanse na jego wykrycie przez przyszłe sondy.
Drugie badanie, opublikowane tego samego dnia w „Science Advances”, dotyczyło możliwości funkcjonowania mikroorganizmów w warunkach przypominających ocean Enceladusa. Naukowcy odtworzyli w laboratorium środowisko o bardzo niskiej zawartości tlenu, wysokim stężeniu węglanu i wysokiej zasadowości.
Do eksperymentu wykorzystano Methanothermococcus okinawensis – archeona produkującego metan, który na Ziemi żyje w pobliżu głębokomorskich kominów hydrotermalnych. W symulowanych warunkach Enceladusa mikroorganizm kontynuował wzrost i produkował metan z wodoru powstającego w reakcjach woda-skała.
– To było dla nas naprawdę zaskakujące – powiedział dr Nozair Khawaja.
Wyniki nie oznaczają, że na Enceladusie istnieje życie. Pokazują jednak, że warunki panujące w jego oceanie mogą pozwalać na funkcjonowanie określonych systemów metabolicznych. Jednocześnie sposób, w jaki składniki oceanu są koncentrowane w pojedynczych ziarnach lodu, może ułatwić przyszłym misjom poszukiwanie śladów życia.
Źródło: Wolny Uniwersytet w Berlinie
Czytaj też:
Grafika tytułowa:
