В океані Енцелада вперше зафіксована складна органіка

Дані з міжпланетної станції Кассіні, яка завершилася падінням апарата в щільну атмосферу Сатурна у 2017 році, вперше вказали на наявність складних органічних молекул.

Нова знахідка посилює позиції дослідників, які вважають, що прихований кригою океан Енцелада створює необхідні умови для підтримки життя.

У новій публікації в журналі Nature міжнародна команда вчених на чолі з Френком Постбергом з Гайдельберзького університету демонструє результати дослідження значно важчих та складніших молекул, ніж ті, з якими коли-небудь доводилося мати справу.

Гостинний океан Енцелада

Крижана поверхня Енцелада не є суцільною. Гідротермічні потоки перемішують матеріал з пористого та наповненого водою ядра супутника з водою масивного океану, який знаходиться під поверхнею. Струмені водяної пари та кристалів льоду зрештою знаходять шлях нагору крізь тріщини та вириваються в безтурботний космос.

Дослідники провели детальний аналіз цих крижаних струменів та зафіксували в них елементи дійсно “великих”, з точки зору органічної хімії, молекул.

Водяні струмені на Енцеладі
Потоки водяної пари та кристалів льоду вириваються з-під крижаної поверхні на південному полюсі супутника Сатурна Енцелада. Космічний апарат Кассіні вперше зафіксував ці гейзери під час першого зближення з Енцеладом 17 лютого 2005 року. Джерело: NASA/JPL/Space Science Institute

Раніше Кассіні вже реєстрував на Енцеладі відносно невеликі органічні молекули. Водночас, складні органічні молекули, які утворюються з сотень атомів, є дуже рідкісним явищем для космосу, за межами Землі.

Крім складної органіки, Енцелад пропонує ще дещо надзвичайно важливе для розвитку життя – теплі води рідкого океану біля гідротермальних джерел. Усе це значно підігріває припущення, що океан Енцелада може бути населеним.

Потрібна хімія

Вченим відомо, що подібні великі молекули можуть формуватися в результаті складних хімічних процесів, зокрема самим біологічним життям. З іншого боку, залишається ймовірність, що вони потрапили сюди з первинних сполук разом з метеоритами.

“На мою думку, знайдені нами фрагменти мають гідротермальне походження; в умовах очікуваних високих тисків та “теплих”температур, цілком імовірно, що складні органічні молекули можуть сформуватися,”

– розповів Постберг.

Як відомо, Енцелад відрізняється значною гідротермальною активністю, тому відкриті складні органічні молекули можуть виникати завдяки механізмам складної хімії, яка відбувається у ядрі.

На Енцеладі органічний матеріал вивільняється з гідротермальних отворів на дні океану. Схожі джерела можна знайти на дні океанів на Землі. Одна з популярних гіпотез полягає у тому, що життя на Землі виникло саме в таких зонах.

Білий курець на дні океану
Білий курець на дні океану на Землі. Джерело: NOAA

На Енцеладі бульбашки газу підіймаються крізь кілометри океану. Якщо органіка формується на самому дні, органічні молекули можуть використовувати цей ліфт та формувати тонку плівку біля поверхні.

Гейзери, які вперше побачив Кассіні, можуть виносити та розпорошувати ці молекули на поверхні.

Дослідники продовжать вивчати дані, зібрані космічним апаратом Кассіні. І вже незабаром можуть з’явитися нові деталі про процеси, які відбуваються під поверхнею Енцелада.

Інший океан

Майбутня місія Europa Clipper
Запуск космічного апарата Europa Clipper для спостереження за супутникому Юпітера Європою заплановано на 2020 рік. Джерело: JPL/NASA

У NASA відкинули фінансування місії до Енцелада, однак запланували подорож до дещо ближчого водяного світу – супутника Юпітера Європи. У 2020 році до Юпітера має вирушити орбітальний апарат Europa Clipper, який залишиться на видовженій орбіті довкола Юпітера для довготривалих спостережень за Європою.

На борту Europa Clipper нестиме одразу дев’ять наукових інструментів. Серед них – камера та спектрометр високої роздільної здатності, які дозволять відзняти та дослідити поверхню космічного тіла, а також радар для визначення товщини льодяного покриву.

Термальні інструменти Europa Clipper допоможуть визначити нещодавні виверження теплої води, а магнітометр – простежити зміни у магнітному полі Європі та встановити глибину її океану.

У космічного апарата буде щонайменше 45 номінальних прольотів повз Європу з максимальним наближенням на відстань 25 км від поверхні Європи. Тож, якщо Європа все ще приховує від нас свою власну органіку та пристосований для життя океан, ми неодмінно дізнаємося про це.

Повідомити про помилку: підкресліть текст та натисніть CTRL+Enter або