NASA обнаружила на Энцеладе ключевую молекулу для жизни и мощный источник энергии
Исследование данных, собранных зондом NASA "Кассини" у ледяного спутника Сатурна, выявило свидетельства наличия важнейшего для жизни ингредиента и мощного источника энергии для её поддержания.
Учёные давно знали, что гигантский шлейф из ледяных зёрен и водяного пара, извергаемый спутником Сатурна Энцеладом, богат органическими соединениями, некоторые из которых важны для жизни в известной нам форме. Теперь анализ данных миссии NASA "Кассини" позволил сделать новый шаг в подтверждении обитаемости: обнаружено убедительное доказательство присутствия цианистого водорода (HCN) — ключевой молекулы для происхождения жизни.
Исследователи также обнаружили свидетельства того, что океан под ледяной оболочкой спутника, питающий шлейф, содержит мощный источник химической энергии. Ранее не идентифицированный, этот источник представлен несколькими органическими соединениями, некоторые из которых на Земле служат топливом для организмов.
Выводы, опубликованные в Nature Astronomy, указывают, что внутри этого крошечного спутника может быть гораздо больше химической энергии, чем считалось ранее. Чем больше доступной энергии, тем выше вероятность возникновения и поддержания жизни.
"Наша работа даёт дополнительные доказательства того, что Энцелад содержит некоторые из самых важных молекул как для создания строительных блоков жизни, так и для поддержания этой жизни посредством метаболических реакций", — заявил ведущий автор Джона Питер.
Универсальная молекула и мощная энергия
"Обнаружение цианистого водорода было особенно захватывающим, потому что это отправная точка для большинства теорий о происхождении жизни", — отметил Питер.
Цианистый водород — одна из самых важных и универсальных молекул, необходимых для образования аминокислот. Авторы исследования называют его "швейцарским армейским ножом" среди предшественников аминокислот.
В 2017 году на Энцеладе были найдены свидетельства химии, способной поддерживать жизнь в его океане. Сочетание CO2, метана (CH4) и водорода (H2) в шлейфе указывало на возможный процесс метаногенеза.
Новая работа выявляет свидетельства существования дополнительных, гораздо более мощных и разнообразных химических источников энергии, чем образование метана. Авторы обнаружили ряд окисленных органических соединений, что указывает на множество потенциальных химических путей для поддержания жизни в подповерхностном океане Энцелада, поскольку окисление помогает высвобождать химическую энергию.
"Если метаногенез похож на маленькую батарейку для часов с точки зрения энергии, то наши результаты предполагают, что океан Энцелада может предложить нечто большее, похожее на автомобильный аккумулятор, способный обеспечить большое количество энергии для любой возможной жизни", — сказал соавтор Кевин Хэнд из JPL.
Математический подход
В отличие от предыдущих исследований, авторы новой работы опирались на детальный статистический анализ данных, собранных масс-спектрометром ионов и нейтральных частиц "Кассини".
"Мы использовали математику и статистическое моделирование, чтобы выяснить, какая комбинация элементов головоломки лучше всего соответствует составу шлейфа и максимально использует данные, не перегружая ограниченный набор данных", — пояснил Питер.
Учёные ещё далеки от ответа на вопрос, может ли жизнь возникнуть на Энцеладе. Однако новая работа описывает химические пути для жизни, которые можно проверить в лаборатории.
Миссия "Кассини", завершившаяся в 2017 году, продолжает приносить открытия. Наблюдения зонда до сих пор дают новые знания о Сатурне и его спутниках, включая загадочный Энцелад.