Ce ar fi nevoie pentru a descoperi viața pe luna înghețată a lui Saturn, Enceladus? PlatoBlockchain Data Intelligence. Căutare verticală. Ai.

Ce ar fi nevoie pentru a descoperi viața pe luna înghețată a lui Saturn, Enceladus?

Luna lui Saturn, Enceladus, este un candidat de top în căutarea vieții extraterestre de către sistemul nostru solar. Cu toate acestea, rămâne un mister dacă viața extraterestră microbiană ar putea locui în Enceladus.

Enceladus i-a apărut navei spațiale Voyager 1 a NASA ca un mic „bulgăre de zăpadă” pe cer când a fost observat pentru prima dată în 1980. Mai târziu, din 2005 până în 2017, sonda Cassini a NASA a zburat prin Sistemul Saturnian și a efectuat cercetări aprofundate fără precedent asupra lui Saturn. inele și luni complicate. Descoperirea de către Cassini că stratul gros de gheață al lui Enceladus ascunde un ocean mare și cald de apă sărată care emite metan, un gaz care provine în general din viața microbiană de pe Pământ, i-a uimit pe oamenii de știință.

Un nou studiu realizat de Universitatea din Arizona cercetătorii sugerează că misterul dacă viața extraterestră microbiană ar putea locui în Enceladus ar putea fi rezolvat printr-o sondă spațială în orbită. Cercetătorii au subliniat modul în care o misiune spațială fictivă ar putea oferi soluții concludente.

Un grup de cercetători de la Universitățile din Arizona și Université Paris Sciences et Lettres a concluzionat anul trecut că există șanse mari ca Enceladus are viață și că această viață poate fi cauza emisiile de metan ale lunii.

Régis Ferrière, autor principal al noii lucrări și profesor asociat la Departamentul de Ecologie și Biologie Evoluționară din UArizona, a spus: „Pentru a ști dacă acesta este cazul, trebuie să ne întoarcem la Enceladus și să ne uităm.”

Conform celei mai recente analize, chiar dacă masa totală a posibilelor bacterii vii din oceanul lui Enceladus ar fi minimă, o vizită de la o navă spațială care orbitează ar fi tot ceea ce este necesar pentru a determina cu certitudine dacă microbii asemănători Pământului sunt prezenți în apa lui Enceladus. sub coaja ei.

apa interacționează cu roca
Acest grafic ilustrează modul în care oamenii de știință cred că apa interacționează cu roca de pe fundul oceanului lui Enceladus pentru a crea sisteme de ventilație hidrotermale. Aceste orificii asemănătoare coșurilor de fum se găsesc de-a lungul granițelor plăcilor tectonice în oceanele Pământului, la aproximativ 7000 de picioare sub suprafață.NASA/JPL-Caltech/Southwest Research Institute

Ferrière a spus, „În mod clar, trimiterea unui robot care se târăște prin crăpăturile de gheață și se scufundă până la fundul mării nu ar fi ușor. Au fost concepute misiuni mai realiste folosind instrumente îmbunătățite pentru a eșantiona penele, așa cum a făcut Cassini, sau chiar pentru a ateriza pe suprafața Lunii.”

„Simulând datele pe care o navă spațială orbitală mai pregătită și mai avansată le-ar strânge doar din penele, echipa noastră a arătat acum că această abordare ar fi suficientă pentru a determina cu încredere dacă există sau nu viață în interior. Oceanul lui Enceladus fără a fi nevoie de fapt să sondeze adâncurile lunii. Aceasta este o perspectivă palpitantă.”

Enceladus, la aproximativ 800 de milioane de mile de Pământ, orbitează Saturn la fiecare 33 de ore. Luna este singurul obiect din sistem solar care reflectă lumina așa cum o face luna, chiar dacă nu este la fel de largă ca statul Arizona. Suprafața lunii o face să iasă în evidență pe cer ca un iaz înghețat în lumina soarelui. Din suprafața înghețată a polului sudic al lunii ies cel puțin 100 de penuri enorme de apă, asemănând cu lava dintr-un vulcan în furia.

Unul dintre Celebrele inele ale lui Saturn se crede că este rezultatul vaporilor de apă și al particulelor de gheață aruncate de aceste caracteristici asemănătoare gheizerelor, potrivit oamenilor de știință. Misiunea Cassini a luat o mostră din această combinație ejectată, care conține gaze și alte granule adânc în oceanul lui Enceladus.

Excesul de metan găsit de Cassini în penaj ne aduce în minte gurile hidrotermale, ecosisteme unice găsite în interioarele întunecate ale oceanelor Pământului. Aici, magma încălzită de sub fundul mării încălzește apa oceanului în roci poroase de la granițele a două plăci tectonice din apropiere, creând „fumători albi”, orificii de aerisire care curg apă sărată fierbinte, bogată în minerale. Deoarece nu pot accesa lumina soarelui, organismele trebuie să supraviețuiască folosind energia conținută în substanțele chimice pe care fumătorii albi le eliberează în mediu.

Ferrière a spus, „Pe planeta noastră, gurile hidrotermale plin de viață, mari și mici, în ciuda întunericului și a presiunii nebunești. Cele mai simple creaturi vii sunt microbi numiți metanogene care se alimentează chiar și în absența luminii solare.”

„Metanogenii convertesc dihidrogenul și dioxid de carbon pentru a câștiga energie, eliberând metan ca produs secundar. Grupul de cercetare al lui Ferrière și-a modelat calculele pe baza ipotezei că Enceladus are metanogene care locuiesc în gurile hidrotermale oceanice asemănătoare cu cele găsite pe Pământ. În acest fel, cercetătorii au calculat care ar fi masa totală de metanogene de pe Enceladus, precum și probabilitatea ca celulele lor și alte molecule organice să poată fi ejectate prin penaj.”

Primul autor al lucrării, Antonin Affholder, un asociat de cercetare postdoctoral la UArizona, care a fost la Paris Sciences & Lettres când a făcut această cercetare, a spus: „Am fost surprinși să aflăm că abundența ipotetică de celule ar echivala doar cu biomasa unei singure balene în oceanul global al lui Enceladus. Biosfera lui Enceladus poate fi foarte rară. Și totuși, modelele noastre indică faptul că ar fi suficient de productiv să alimentezi penele cu suficiente molecule organice sau celule pentru a fi captate de instrumentele de la bordul unei viitoare nave spațiale.”

„Cercetarea noastră arată că, dacă o biosferă este prezentă în oceanul lui Enceladus, semnele existenței sale ar putea fi captate în materialul penei fără a fi nevoie să aterizeze sau să foreze, dar o astfel de misiune ar necesita ca un orbiter să zboare prin penaj de mai multe ori pentru a colectează o mulțime de material oceanic.”

„Posibilitatea ca celulele reale să poată fi găsite ar putea fi redusă, deoarece ar trebui să supraviețuiască procesului de degazare care le transportă prin penele din adâncul oceanului până în vidul spațiului – o călătorie destul de mare pentru o celulă minusculă.”

În schimb, autorii sugerează că moleculele organice detectate, cum ar fi anumiți aminoacizi, ar servi drept dovezi indirecte pentru sau împotriva unui mediu plin de viață.  

„Având în vedere că, conform calculelor, orice viață prezentă pe Enceladus ar fi extrem de rară, există încă șanse mari să nu găsim niciodată suficiente molecule organice în penaj pentru a concluziona că este acolo fără ambiguitate.” spuse Ferrière. „Așadar, în loc să ne concentrăm pe întrebarea cât de mult este suficient pentru a demonstra că viața există, ne-am întrebat: „Care este cantitatea maximă de material organic care ar putea fi prezentă în absența vieții?””

Autori a spus„Dacă toate măsurătorile ar reveni peste un anumit prag, ar putea semnala că viața este o posibilitate serioasă.”

„Dovezile definitive ale celulelor vii prinse într-o lume extraterestră pot rămâne evazive pentru generații. Până atunci, faptul că nu putem exclude existența vieții pe Enceladus este probabil cel mai bun lucru pe care îl putem face.”

Referința jurnalului:

  1. Antonin Affholder și colab. Biosfera metanogenă presupusă în oceanul adânc al lui Enceladus: biomasă, productivitate și implicații pentru detectare. Jurnalul de Științe Planetare. DOI 10.3847/PSJ/aca275

Timestamp-ul:

Mai mult de la Tech Explorst