Сатурніанський супутник Енцелад давно вважається одним із найперспективніших місць для пошуку позаземного життя. Нові розрахунки групи планетологів з Берліна та Мюнхена, на які посилається видання Universe Today, показують: виявити біосигнатури в його крижаних шлейфах може бути легше, ніж вважалося раніше.
Енцелад належить до так званих «океанічних світів» Сонячної системи. Під товстою крижаною оболонкою в нього прихований глобальний рідкий океан, що лежить на кам’яно-металевому ядрі. Припливні сили з боку Сатурна розігрівають надра супутника та запускають гідротермальну активність на межі ядра й мантії. Саме ця активність розглядається як потенційне джерело енергії для можливого життя.
Крижані шлейфи як «вікно» в підповерхневий океан
Особливо привабливим Енцелад роблять потужні шлейфи, що періодично викидають з південного полюса струмені крижаних частинок на сотні кілометрів у космос. Апарат NASA Cassini неодноразово пролітав крізь ці струмені й виявив у них солі та органічні сполуки — натяк на хімічно активний океан, потенційно придатний для біологічних процесів.
У першій з двох нових робіт команда під керівництвом Франка Постберга (Frank Postberg) та Ванесси Гельмбрехт (Vanessa Helmbrecht) дослідила, як саме краплі океанічної води поводяться, коли піднімаються тріщинами в крижаній оболонці. Виявилося, що вони можуть замерзати повільніше, ніж припускали попередні моделі.
Під час цього повільного замерзання солі та органічні сполуки всередині крапель розподіляються по різних ділянках льоду. Коли потік прискорюється й викидається в космос, ці замерзлі краплі можуть фрагментуватися, утворюючи дрібні крижані зерна. Частина з них буде містити сильно концентровані домішки.
Саме така концентрація, за висновком авторів, робить потенційні біомаркери значно помітнішими для наукових приладів. Тобто зонд, який пролетить крізь шлейфи Енцелада, має реальний шанс перехопити мікрочастинки з високим вмістом органіки або інших ознак біологічної активності.
Чи виживуть земні мікроби в умовах Енцелада
У другому дослідженні вчені перевірили, чи можуть деякі з відомих земних мікроорганізмів жити в умовах, схожих на ті, що очікуються в надрах Енцелада. Вони сфокусувалися на метаногенах — бактеріях, які виробляють метан під час своєї життєдіяльності.
У лабораторії створили середовище, покликане імітувати тиск, температуру та хімічний склад гідротермальних систем на дні енцеладського океану. Моделювання показало, що метаногени здатні виживати й продукувати метан за таких умов.
Це не є прямим доказом існування життя на Енцеладі, але демонструє: відомі типи земної мікробіоти теоретично можуть адаптуватися до такого середовища. А значить, біологічні процеси, подібні до земних, не суперечать тим даним, які вже є про цей супутник.
Разом із даними про крижані шлейфи ці результати підтримують ідею, що метан й інші можливі біомаркери, які утворюються всередині, можуть виноситися назовні та бути доступними для аналізу.
Майбутні місії до Енцелада
Висновки німецьких дослідників важливі для кількох міжпланетних проєктів, які зараз опрацьовуються. Один із них — запропонована місія NASA Enceladus Orbilander. За задумом, апарат півтора року обертатиметься навколо супутника, збираючи зразки з водяних шлейфів, а потім здійснить посадку й протягом двох років досліджуватиме речовину безпосередньо на поверхні.
Європейське космічне агентство працює над місією L4 Enceladus, обраною в рамках довгострокової програми Voyage 2050 з орієнтовним стартом на початку 2040‑х років. Планується, що апарат виконуватиме численні прольоти крізь шлейфи й приземлиться в районі південного полюса, щоб дослідити один із гейзерів на місці.
Паралельно ініціатива Breakthrough Initiatives розглядає можливість відправити до Енцелада відносно недорогу, приватно профінансовану станцію Breakthrough Enceladus. Її мета також пов’язана з пошуком слідів життя.
Усі ці плани підкреслюють, що невеликий крижаний супутник Сатурна перетворився на один із головних кандидатів для астробіологічних місій найближчих десятиліть. Пошук життя в Сонячній системі вже виходить за межі Марса, і, судячи з нових робіт, Енцелад може стати наступним великим кроком у цьому напрямку.