Ученые воспользовались данными, собранными аппаратом Cassini, чтобы провести самый детальный на сегодня обзор веществ, содержащихся в океане спутника Сатурна Энцелада. Они пришли к выводу, что даже земная жизнь могла бы там существовать.
Химические вещества в океане Энцелада
В океане Энцелада есть все, что необходимо для существования жизни. Такой вывод ученые сделали в свежей научной статье, в которой они в очередной раз проанализировали данные космического аппарата Cassini. Несмотря на то, что эта миссия завершилась еще 6 лет назад, ее данные до сих пор интересны исследователям.
Под ледяной корой Энцелада скрывается океан жидкой воды. Ученые это знают точно, потому что она вырывается в космос сквозь трещины. Предыдущие исследования неоднократно обнаруживали в тех выбросах многочисленные органические вещества, однако окончательного вывода о наличии там жизни мы не получили.
В новой работе авторы подошли к этому вопросу более системно. Они сосредоточились на исследовании аммиака и абиотического фосфора, которые содержатся в океане Энцелада. Сами по себе они не являются признаком жизни, однако их соотношение может свидетельствовать о пригодности тамошних условий для жизни, какой мы ее знаем на Земле.
Соотношение элементов
Исследователи использовали экологическую и метаболическую теорию, а также моделирование, чтобы понять, смогли бы ли земные микроорганизмы выжить в океане Энцелада. Для этого они обратились к понятию коэффициента Редфилда.
Он назван в честь британского ученого, который установил, что независимо от того, какими живыми организмами представлена биомасса в океане, соотношение углерода, азота и фосфора в их составе остается постоянным: 106:16:1. Оно несущественно меняется до 166:22:1 только если там много планктона.
Более того, Редфилд предположил, что между морской водой и телами организмов, живущих в ней, должно быть равновесие. То есть в растворенном виде эти вещества также должны находиться в воде в тех же пропорциях. Поэтому ученые считают, что если где-то на ледяных спутниках коэффициент Редфилда такой же, как и на Земле, это может свидетельствовать о возможности существования там жизни.
Жизнь может существовать на Энцеладе
В исследовании авторы пошли дальше и смоделировали возможное развитие в условиях Энцелада земных архей, которые называются метаногенами. На Земле эти микроорганизмы существуют уже 3 млрд лет и за это время освоили самые разнообразные среды.
Самый главный вывод, который показало моделирование, заключается в том, что даже клетки, похожие на Земные, могли бы выжить в океане Энцелада, несмотря на немного высокие для них уровни фосфора. При этом может оказаться, что жизнь на этом спутнике Сатурна породила свои, более приспособленные для местных условий формы.
Это исследование является частью новых усилий по выявлению не только отдельных химических биосигнатур, некоторые из которых могут быть ложноположительными. Метан, например, может быть биосигнатурой, но также и вырабатываться абиотическим путем. Есть и другие — например, недавно обнаруженный фосфин на Венере.
Следующим шагом является понимание экосистем в целом. Существует невероятное количество факторов, которые следует учитывать: размер клетки, наличие питательных веществ, радиация, соленость, температура. Но чтобы понять общую химическую среду на Энцеладе, Европе или любом другом теле, нам нужны более детальные данные.
По материалам phys.org
Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!
Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine