Новое исследование NASA показало, что у Цереры мог быть устойчивый источник химической энергии: нужные типы молекул, необходимые для питания некоторых видов микробного метаболизма. Хотя нет доказательств существования микроорганизмов на Церере, открытие подтверждает теории о том, что на этой интригующей карликовой планете, крупнейшем объекте главного пояса астероидов между Марсом и Юпитером, возможно, когда-то были условия, подходящие для одноклеточных форм жизни.
Научные данные, полученные в ходе миссии NASA Dawn, завершившейся в 2018 году, ранее показали, что яркие, отражающие области на поверхности Цереры в основном состоят из солей, оставшихся от жидкости, которая просачивалась из-под земли. Позднее анализ в 2020 году показал, что источником этой жидкости был огромный резервуар солёной воды под поверхностью. В других исследованиях миссия Dawn также обнаружила доказательства наличия на Церере органического материала в виде молекул углерода — необходимого, но не достаточного для поддержания микробных клеток.
Присутствие воды и молекул углерода — два важнейших элемента для поддержания жизнеспособности на Церере. Новые данные предлагают третий элемент: длительный источник химической энергии в древнем прошлом Цереры, который мог позволить микроорганизмам выжить. Это не означает, что на Церере была жизнь, но, возможно, там была «пища» для неё, если бы она когда-либо возникла.
В исследовании, опубликованном в журнале Science Advances 20 августа, авторы создали тепловые и химические модели, имитирующие температуру и состав недр Цереры с течением времени. Они обнаружили, что около 2,5 миллиардов лет назад у подземного океана Цереры мог быть постоянный приток горячей воды, содержащей растворённые газы, поднимающиеся из метаморфизованных пород в каменистом ядре. Тепло поступало от распада радиоактивных элементов в каменистой внутренней части карликовой планеты, когда Церера была молодой — внутренний процесс, который, как считается, распространён в нашей Солнечной системе.
«На Земле, когда горячая вода из глубоких недр смешивается с океаном, это часто становится буфетом для микробов — пиром химической энергии. Поэтому это может иметь большое значение, если мы сможем определить, был ли в прошлом приток гидротермальной жидкости в океан Цереры», — сказал Сэм Курвилл, ведущий автор исследования.
Церера, которую мы знаем сегодня, вряд ли пригодна для жизни. Она холоднее, с большим количеством льда и меньшим количеством воды, чем в прошлом. В настоящее время тепла от радиоактивного распада внутри Цереры недостаточно, чтобы вода не замерзала, а то, что осталось жидкого, стало концентрированным рассолом.
Период, когда Церера, скорее всего, была пригодна для жизни, составлял от полумиллиарда до 2 миллиардов лет после её формирования (около 2,5–4 миллиардов лет назад), когда её каменистое ядро достигло пиковой температуры. Именно тогда в подземные воды Цереры могли попасть тёплые жидкости.
У карликовой планеты также нет преимущества в виде современного внутреннего нагрева, создаваемого за счёт гравитационного взаимодействия с крупной планетой, как у спутника Сатурна Энцелада и спутника Юпитера Европы. Таким образом, наибольший потенциал Цереры для обеспечения энергией, необходимой для поддержания жизнеспособности, был в прошлом.
Этот результат также имеет значение для богатых водой объектов во внешней Солнечной системе. Многие другие ледяные спутники и карликовые планеты, которые имеют аналогичный размер с Церерой (около 940 километров в диаметре) и не имеют значительного внутреннего нагрева из-за гравитационного притяжения планет, также могли иметь период жизнеспособности в прошлом.
Предоставлено NASA.