Ο υπόγειος ωκεανός του φεγγαριού του Κρόνου Εγκέλαδος θα μπορούσε να είναι άφθονος σε φώσφορο – ένα στοιχείο που πιστεύεται ότι είναι απαραίτητο συστατικό για τη ζωή. Αυτό είναι το συμπέρασμα μιας διεθνούς ομάδας επιστημόνων που χρησιμοποίησαν έναν συνδυασμό τεχνικών προσομοίωσης για να δείξουν ότι είναι πιθανό να απελευθερώνονται σταθερές ενώσεις φωσφόρου από τον πυθμένα της Σελήνης. Οι προβλέψεις θα μπορούσαν να βοηθήσουν τις μελλοντικές αποστολές στα παγωμένα φεγγάρια του Κρόνου να εντοπίσουν καλύτερα τυχόν σημάδια ζωής.
Η αναζήτηση εξωγήινης ζωής στο ηλιακό σύστημα συχνά καθοδηγείται από την παρουσία υγρού νερού. Πέρα από τη Γη, είναι γνωστό ότι υπάρχουν ωκεανοί κάτω από τις παγωμένες επιφάνειες αρκετών φεγγαριών του Δία και του Κρόνου – όλα θερμαίνονται από τις παλιρροϊκές δυνάμεις που μεταδίδονται από αυτούς τους γιγάντιους πλανήτες. Ένας υποψήφιος για τη ζωή είναι το έκτο μεγαλύτερο φεγγάρι του Κρόνου, ο Εγκέλαδος.
Αν και μικρό (διάμετρος 500 km), αυτό το φεγγάρι φημίζεται για τα πλούσια σε νερό λοφία που εκρήγνυνται μέσα από ρωγμές στον παγωμένο φλοιό του. Τα λοφία ανακαλύφθηκαν από τη NASA Cassini διαστημόπλοιο. Κατά τη διάρκεια πολλών πτήσεων μεταξύ 2005 και 2015, το Cassini πέταξε κατευθείαν μέσα από αυτά τα λοφία, παίρνοντας μια γεύση από τις χημικές ενώσεις που υπάρχουν βαθιά μέσα στον ωκεανό του Εγκέλαδου.
Απαραίτητα χημικά
Το νερό που εξέτασε το Cassini περιείχε αρκετές χημικές ουσίες που οι αστροβιολόγοι θεωρούν βασικά δομικά στοιχεία της ζωής: συμπεριλαμβανομένου του άνθρακα, της αμμωνίας και του υδρόθειου. Ωστόσο, ένα στοιχείο που διέφυγε από την ανίχνευση ήταν ο φώσφορος – ο οποίος είναι βασικό συστατικό δομών, συμπεριλαμβανομένων του DNA, των κυτταρικών μεμβρανών, των οστών και των δοντιών. Ενώ η έλλειψη φωσφόρου θα έθετε σε αμφιβολία την κατοικησιμότητα του Εγκέλαδου, οι σύντομες παρατηρήσεις του Cassini δεν ήταν καθόλου εξαντλητικές.
Ο μεγάλος τελικός του Cassini
Σε αυτήν την τελευταία μελέτη, μια ομάδα με επικεφαλής τον Jihua Hao στο Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας της Κίνας και Κρίστοφερ Γκλάιν στο Southwest Research Institute στις ΗΠΑ χρησιμοποίησαν τεχνικές γεωχημικής μοντελοποίησης για να λάβουν μια εκτίμηση της αφθονίας φωσφόρου του φεγγαριού. Πρώτον, χρησιμοποίησαν θερμοδυναμική μοντελοποίηση για να αξιολογήσουν τη σταθερότητα διαφορετικών μορφών διαλυμένου φωσφόρου - ποικίλους παράγοντες, συμπεριλαμβανομένης της θερμοκρασίας και του pH του ωκεανού.
Βασιζόμενοι σε αυτές τις ιδέες, χρησιμοποίησαν στη συνέχεια κινητική μοντελοποίηση για να εξετάσουν τη διάλυση σταθερών ορυκτών φωσφορικών μέσω του ωκεανού του Εγκέλαδου. Σε σύντομες γεωλογικές κλίμακες, αυτές οι προσομοιώσεις έδειξαν ότι ο φώσφορος θα μπορούσε να απελευθερωθεί γρήγορα μέσω της διάβρωσης του βραχώδους πυθμένα της Σελήνης. Με τη σειρά του, αυτό αναμένεται να παράγει συγκεντρώσεις φωσφόρου κοντά, ή πιθανώς ακόμη και να υπερβαίνουν τα επίπεδα που υπάρχουν στο θαλασσινό νερό στη Γη.
Μια τέτοια μεγάλη αφθονία θα σήμαινε ότι η ζωή στον υγρό ωκεανό του Εγκέλαδου δεν θα περιοριζόταν από την έλλειψη φωσφόρου – ενισχύοντας περαιτέρω την πιθανότητα να έχει εμφανιστεί ζωή κάτω από την παγωμένη επιφάνεια του μικρού φεγγαριού. Αυτές οι προβλέψεις θα πρέπει να επιβεβαιωθούν από μελλοντικές αποστολές στον Κρόνο, αλλά αν στείλουμε ανιχνευτές στον Εγκέλαδο, τα αποτελέσματα της ομάδας θα παρέχουν πολύτιμη καθοδήγηση για αυτές τις αποστολές - βοηθώντας τους αστρονόμους να εξετάσουν τα δραματικά λοφία του φεγγαριού με άνευ προηγουμένου λεπτομέρεια.
Η έρευνα περιγράφεται στο Πρακτικά της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών.
