Всесвіт

Моделювання показало метаболічну активність на супутнику Сатурна

Використовуючи дані космічного корабля НАСА Cassini, вчені з Південно-Західного дослідницького інституту (SwRI) змоделювали хімічні процеси в підповерхневому океані супутника Сатурна Енцелада.

Перед спуском з орбіти у вересні 2017 року «Кассіні» досліджував шлейф крижаних зерен і водяної пари, який вивергався з тріщин на крижаній поверхні Енцелада і виявив молекулярний водень, потенційне джерело їжі для мікробів. У новій статті, опублікованій в журналі планетології Icarus, досліджуються інші потенційні джерела енергії.

«Виявлення молекулярного водню (H2) в шлейфі показало, що в океані Енцелада є вільна енергія, – пояснює провідний автор дослідження Крістін Рей. – На Землі, аеробні або дихаючі киснем істоти споживають енергію органічних речовин. А саме глюкозу і кисень, для створення вуглекислого газу і води ».

Попередні дослідження виявили все більше свідчень існування гідротермальних джерел і хімічного дисбалансу на Енцеладі, що вказує на придатні для життя умови в підземному океані.

Вчені поставили собі питання, чи можуть інші типи метаболічних шляхів забезпечити джерела енергії в океані Енцелада. Оскільки для цього буде потрібно інший набір окислювачів, які поки не виявлені в шлейфі Енцелада, дослідники виконали хімічне моделювання.

Моделювання показало метаболічну активність на супутнику Сатурна
Цей малюнок ілюструє поперечний переріз Енцелада, демонструючи зведення процесів, змодельованих вченими SwRI на супутнику Сатурна. Окислювачі, що утворюються в поверхневому льоду, коли молекули води руйнуються радіацією, можуть об’єднуватися з відновлювачамиі, що утворюються в результаті гідротермальної діяльності та інших реакцій вода-порода, створюючи джерело енергії для потенційного життя в океані. Зображення: SwRI

Наприклад, автори розглянули, як іонізуюче випромінювання з космосу може створювати окислювачі O2 і H2O2, і як абіотична геохімія в океані і скелястому ядрі сприяє підтримці метаболічних процесів. Команда розглянула, чи можуть ці окислювачі накопичуватися з плином часу.

«Ми порівняли наші оцінки вільної енергії з екосистемами на Землі і визначили, що, в цілому, наші значення для аеробного і анаеробного метаболізму відповідають або перевищують мінімальні вимоги», – робить висновок Рей. – Результати показують, що виробництво оксидантів і хімія окислення можуть сприяти підтримці можливого життя і метаболічно різноманітного мікробного співтовариства на Енцеладі ».

Метаболічні процеси могли підтримувати потенційно різноманітне мікробне співтовариство в океані рідкої води під крижаним фасадом цього місяця Сатурна.

Висновки, зроблені в статті, також мають велике значення для наступного покоління дослідників.

Космічний корабель майбутнього може пролетіти через шлейф Енцелада, щоб перевірити передбачення цієї статті про достаток окислених з’єднань в океані.

Натхнення: hightech.fm

Back to top button