НОВОСТИ КОСМОСА И АСТРОНОМИИ

Ученые обнаружили доказательства существования инопланетной жизни на спутнике Сатурна

Используя данные, собранные космическим зондом «Кассини» NASA, ученые обнаружили следы сложных органических молекул, просачивающихся из обледеневшего океана Энцелада. Еще один признак того, что на этом интригующем спутнике Сатурна есть все, что нужно для поддержания жизни.

Если жизнь существует где-то еще в нашей Солнечной системе, скорее всего, на Энцеладе. Спутник имеет обширный, теплый подземный океан, зажатый между ледяной коркой и скалистым ядром. Предыдущие исследования показывали, что этот океан содержит простые органические молекулы, минералы и молекулярный водород — важный источник химической энергии. Известно, что на Земле гидротермальные процессы вблизи вулканических пустот поддерживают сложные экосистемы, что создает надежды на то, что на Энцеладе происходит нечто подобное.

Новое исследование, опубликованное сегодня в Nature, говорит о том, что океан Энцелада также содержит сложные органические молекулы — еще один признак того, что это космическое тело содержит основные условия и химические ингредиенты для поддержания жизни. Теперь это доказательство того, что теплый, океан Энцелада способен создавать сложные и динамические молекулы и виды химических реакций, необходимых для производства и поддержания микробной жизни.

Это открытие стало возможным благодаря геофизической причуде, которая имеется на Энцеладе. Время от времени появляются поверхностные трещины, выбрасывая шлейфы паров и ледяные капли в космос. 28 октября 2015 года зонд «Кассини» пролетел через эти плюмы, собрав образцы. Космический пылеуловитель (CDA) зонда и ионный нейтральный масс-спектрометр (INMS) проводили измерения как внутри шлейфа, так и внутри E-кольца Сатурна, который образовывался из льняных зерен плюма.

Исследователи из Юго-западного научно-исследовательского института, Гейдельбергского университета и других учреждений рассмотрели эти данные с помощью масс-спектрометра. Ученые обнаружили сигнатуры, согласующиеся с крупными, сложными, богатыми углеродом органическими молекулами. Эти результаты были проверены путем сравнения спектральных линий с аналогичным экспериментом, проведенным на Земле. Исследователи уверены, что химические реакции, создаваемые теплой водой, трясущейся вдоль скалистого ядра, производят соединения.

«Раньше Кассини уже обнаруживал легкие органические молекулы, появившиеся из Энцелада как в газовой фазе, так и в ледяных зернах, но эти органические молекулы были намного меньше, чем сложный органический материал, который мы нашли», — отмечает Нозайр Хаваджа из Института Гейселберга Института геофизических исследований и соавтор нового исследования. «Это первое в истории обнаружение таких больших и сложных органических молекул за пределами Земли».

Недавно подтвержденные органические молекулы имеют массу более 200 атомных единиц, что более чем в 10 раз тяжелее метана. Эти молекулы содержат ароматические структуры (кольцеобразные, плоские молекулы) с возможными поперечными цепями углеводородов. Источник этих сложных органических веществ может быть небиологическим или биологическим, но точное происхождение не определено. Исследователи заявляют, что этот сложный органический материал возникает в подземном океане и что он плавает тонким слоем на поверхности океана. Он также кажется очень гидрофобным, что означает, что он отталкивает воду.

«Самый простой сценарий его возникновения заключается в том, что этот сложный органический материал образуется внутри горячего и гидротермального активного каменистого ядра и транспортируется вверх к поверхности океана», — сказал Хаваджа. «Мы не можем сейчас понять, является ли происхождение этого сложного материала биотическим или нет, но есть астробиологический потенциал. Подобные гидротермальные вентиляционные отверстия существуют на Земле и, как известно, содержат некоторые формы жизни».

Следующий шаг — вернуться к Энцеладу и провести больше исследований. Хорошей новостью является то, что НАСА и ЕКА планируют космические миссии, Europa Clipper и JUICE, которые планируется запустить в 2022 году, чтобы посетить Европу и Ганимед, две ледяные луны вокруг Юпитера. Но, учитывая то, что мы знаем об Энцеладе, мы, вероятно, тоже должны вернуться туда.

нравится(88)не нравится(12)

Источники: https://gizmodo.com/the-discovery-of-complex-organic-molecules-on-saturn-s-1827173141

Если на Энцеладе есть жизнь, то она выглядит именно так

После того, как миссия NASA Cassini обнаружила активные гейзеры и жидкий океан под замороженной поверхностью Энцелада, ледяная луна Сатурна является одним из самых вероятных мест, где можно встретить внеземную жизнь в нашей солнечной системе.

В прошлом году, когда ученые проанализировали океан Энцелада — они обнаружили доказательства гидротермальных реакций, которые производят H2, вид молекулярной пищи, которую какой-то маленький энцеладианский организм мог бы захотеть.

В статье, опубликованной сегодня в Nature Communications, одна исследовательская группа продвинулась в изучении потенциальной жизни на Энцеладе еще на один шаг. Саймон Риттманн, изучающий одноклеточные микроорганизмы в Венском университете, определил, что на Земле есть микроб, который живет в условиях, которые, по мнению ученых, они могут найти под ледяной корой Энцелада. Другими словами, если на Энцеладе есть жизнь, это может быть что-то вроде Methanothermococcus okinawensis.

Methanothermococcus okinawensis — это метаноген, тип археи (своего рода одноклеточный организм, отличный от бактерий и эукариотов, подобных нам), который превращают молекулярный водород и углекислый газ в метан, все эти вещества Cassini обнаружил в гейзерах Энцелада.

На Земле эти микробы живут в глубоководном гидротермальном оттоке у берегов Японии. Риттманн и его команда выращивали несколько метаногенов условиях и под давлениями, схожих с условиями океана Энцелада, но выжил только M. Okinawensis. Теоретически, если бы какая-то будущая миссия доставила образец метаногена в океан Энцелада, М. Okinawensis мог бы, его колонизировать.

нравится(14)не нравится(4)

Источники: https://www.wired.com/story/if-theres-life-on-saturns-moon-enceladus-it-might-look-like-this/

Под южным полюсом Энцелада обнаружен аномальный источник тепла

За последнее десятилетие международная миссия «Кассини» достаточно интенсивно изучала южный полюс ледяной луны Сатурна под названием Энцелад, что привело к потрясающим результатам — исследование трещин с повышенными показателями температур в этой области показало, что из них выбрасываются водяные потоки, указывающие на подледное море.

Новое исследование, основанное на микроволновых наблюдениях этого региона, показывает, что спутник Сатурна теплее, чем ожидалось, а источник тепла находится всего на несколько метров ниже ледяной поверхности. Это говорит о том, что тепло производится на широкой площади в полярной области и передается под корой, указывая на наличие там больших объемов воды в жидком виде на глубине всего в несколько километров.

В 2005 году наблюдения миссии NASA / ESA / ASI «Кассини» выявили шлейфы водяного пара и ледяное распыление в космос с южного полюса Энцелада, шестого по величине спутника Сатурна. Эти струи происходят из так называемых «тигровых полос» — четырех теплых трещин на ледяной поверхности луны. Соленый состав этих струй указывает на подземное море с жидкой водой, которое могло бы взаимодействовать со скалистым ядром Энцелада, подобно подводному океану, который, как считается, также существует и на луне Юпитера под названием Европа.

Многие из пролетов космического аппарата «Кассини» были посвящены пониманию структуры внутреннего пространства этого увлекательного космического тела и потенциальной пригодности его водоема для жизни. Последнее исследование, основанное на данных, собранных во время близкого пролета в 2011 году, указывает на то, что скрытое море Энцелада может быть ближе к поверхности, чем считалось ранее.

«Эти наблюдения дают уникальное представление о том, что происходит под поверхностью. Они показывают, что первые несколько метров под поверхностью исследуемого нами района несмотря на 50-60 градусов по Кельвину (-223.15 по Цельсию), намного теплее, чем мы ожидали и, возможно, до 20 Кельвин теплее в некоторых других местах», — сообщил Элис Ле Гал из лаборатории Atmosphères, Milieux, Observations Spatiales во Франции.

«Это не может быть объяснено исключительно освещением Солнца и нагревом Сатурна, поэтому должен быть дополнительный источник тепла».

Обнаруженное тепло, по-видимому, находится под гораздо более холодным слоем инея, так как подобные аномалии не наблюдались в инфракрасных наблюдениях той же области, — приборы зондируют температуру поверхности, но не чувствительны к тому, что находится под ней.

Наблюдения, использованные Элис и ее сотрудниками охватывают узкую дугообразную полосу южной полярной области длиной около 500 км и шириной 25 км, которая расположена всего в 30-50 км к северу от переломов тигровых полос. Из-за эксплуатационных ограничений пролета 2011 года было невозможно получить микроволновые наблюдения самих активных трещин. Однако ученым удалось заметить, что термически аномальные ландшафты Энцелада выходят далеко за пределы тигровых полос.

«Термическая аномалия, которую мы наблюдаем с помощью микроволновых волн, особенно выражена в трех трещинах, но в данный момент они не являются источником струй», — сообщила Элис.

Эти, казалось бы, бездействующие трещины, лежащие над теплым подземным морем, указывают на динамичный характер геологии Энцелада и на историческое прошло спутника: по всей видимости было несколько активных геологических всплесков на разных участках поверхности в прошлом.

Даже если наблюдения охватывают только небольшой участок южных полярных ландшафтов, вполне вероятно, что весь регион будет теплым внизу, а океан Энцелада может находиться всего лишь в 2 км под ледяной поверхностью. Этот вывод хорошо согласуется с результатами недавнего исследования под руководством Ондрея Кадека, опубликованного в 2016 году, в котором дана оценка толщины коры на Энцеладе. Согласно этой гипотезе, при средней толщине 18-22 км ледяная оболочка, по-видимому, уменьшается до менее 5 км на южном полюсе.

В результате, Элис и ее команда пришли к выводу, что источник подземного тепла связан с приливным циклом Энцелада по эксцентричной орбите вокруг Сатурна. Это вызывает сжатие и деформацию напряжений коры, что приводит к образованию разломов и трещин и нагреванию подповерхностных слоев. В этом сценарии более тонкая ледяная кора в районе южного полюса подвержена большей приливной деформации, которая, в свою очередь, выделяет больше тепла и способствует поддержанию подземной воды в жидкой форме.

«Это открытие открывает новые перспективы для изучения появления обитаемых условий на ледяных лунах планет газового гиганта», — сообщил Николя Альтобелли, научный сотрудник ESA, участник проекта «Кассини».

«Если подземное море Энцелада действительно настолько близко к поверхности, как это показывает исследование, то будущая миссия на этот спутник, несущая радиолокационный зондирующий инструмент, способна проникнуть сквозь лед и без труда обнаружит его».

нравится(2)не нравится(0)

Популярные статьи

Популярные блоги