Новый анализ данных космического аппарата NASA «Кассини» выявил недавно обнаруженные сложные органические молекулы, извергающиеся из ледяной коры спутника Сатурна Энцелада. Это усиливает его позиции как главного кандидата в поисках жизни за пределами Земли. Результаты исследования под руководством астробиолога Нозайра Хаваджи из Университета Штутгарта недавно были опубликованы в журнале Nature Astronomy.
Океан, богатый инопланетной химией
Новое исследование — первое, в котором подробно рассматриваются недавно выброшенные частицы из Энцелада. В отличие от более ранних исследований, в которых основное внимание уделялось более старым зёрнам, подвергшимся воздействию космической погоды, найденным в кольце E Сатурна, на этот раз учёные изучили ледяные зёрна, которые поступили прямо из активных шлейфов спутника.
Используя расширенный анализ данных и лабораторные спектральные сравнения, команда Хаваджи обнаружила широкий спектр органических соединений, включая ароматические соединения, альдегиды, эфиры, простые эфиры и алкены. Некоторые из них ранее не встречались в подобной среде.
По словам Хаваджи: «Существует множество возможных путей превращения органических молекул, которые мы обнаружили в данных „Кассини“, в потенциально биологически значимые соединения». Хотя эти процессы кажутся абиотическими, они напоминают химию, связанную с гидротермальными системами.
Глубоководные жерла на другом мире?
На Земле гидротермальные жерла на дне океана создают целые экосистемы, которым не нужен солнечный свет для выживания. Вместо этого они полагаются на химическую энергию, получаемую из тепла и минералов, высвобождаемых через жерла. Эти условия, по мнению учёных, могли сыграть роль в зарождении жизни. Оказывается, на Энцеладе может происходить нечто подобное глубоко под его ледяной оболочкой.
Благодаря постоянному гравитационному притяжению Сатурна и его ближайших спутников Энцелад испытывает внутреннее трение, которое не даёт его подземному океану замёрзнуть. Это же тепло может приводить в действие гидротермальную активность на дне океана, делая спутник одним из немногих мест за пределами Земли, где у жизни может быть шанс.
Раскрытие секретов, скрытых в данных
Большой прорыв произошёл благодаря данным, собранным космическим аппаратом «Кассини» с помощью анализатора космической пыли (CDA). Этот инструмент был разработан для изучения пыли и ледяных частиц, а не для поиска жизни. Но когда крошечные ледяные зёрна из Энцелада ударялись о детектор, CDA записывал их химический состав.
Со временем учёные разработали более совершенные методы, чтобы разобраться во всём этом. Они сравнили закономерности в данных о столкновениях с результатами лабораторных экспериментов и огромными химическими базами данных. Это помогло им выделить слабые химические сигналы, которые ранее были скрыты под скоплениями разрушенных молекул воды.
«При более низких скоростях столкновения лёд разрушается, и сигнал от кластеров молекул воды может скрывать сигнал от некоторых органических молекул, — объяснил Хаваджа. — Но когда ледяные зёрна быстро ударяются о CDA, молекулы воды не образуют кластеры, и у нас есть шанс увидеть эти ранее скрытые сигналы».
Мы стали на шаг ближе к открытию жизни?
Учёные подтвердили наличие пяти из шести основных элементов CHNOPS, оставив только серу для обнаружения. Хотя обнаруженные молекулы не являются доказательством жизни, они указывают на химически богатую среду, которая может поддерживать биологические процессы.
Как сказал Нозайр Хаваджа: «У нас пока нет представления о какой-либо биологической значимости, но строительные блоки, несомненно, присутствуют». Эта растущая химическая сложность является веским аргументом в пользу будущей миссии. Некоторые эксперты предлагают высадиться на поверхности спутника, в то время как другие, например, представитель NASA Кевин Хэнд, предлагают провести дополнительные миссии по взятию проб во время пролёта, отметив, что Энцелад уже «раздаёт бесплатные образцы».
Наслаждайтесь этой статьёй? Подпишитесь на нашу бесплатную рассылку, чтобы получать увлекательные истории, эксклюзивный контент и последние новости.