Цивилизация
Открытие, о котором накануне вечером было объявлено учеными NASA, указало на тело, наиболее перспективное с точки зрения поиска жизни на объектах в Солнечной системе. Благодаря успехам миссии Cassini ученые нашли в недрах Энцелада — этого ледяного спутника Сатурна —
источники энергии, аналогичные тем, что поддерживают жизнь в земных океанах.
Энцелад является, пожалуй, одним из самых удивительных тел Солнечной системы. Спутник Сатурна средних размеров (504 км в диаметре) имеет по геологическим меркам молодую поверхность. Из-за своей эллиптичной орбиты, как считают ученые, Энцелад постоянно испытывает напряжения и деформации, то приближаясь, то удаляясь от Сатурна.
Эти деформации и служат источником тепла, которое, очевидно, поддерживает подледный океан спутника в жидком состоянии. Ученые уверены, что под толщей льда находится океан воды глубиной порядка 60 км, а под ним — твердое каменное ядро.
И если снаружи спутник выглядит как абсолютно непригодное для жизни промерзшее тело, то на дне океана температура может достигать 90 °C — вот что заставляет ученых рассуждать о возможной жизни.
Еще в 2005 году начавший изучать систему Сатурна аппарат NASA Cassini заметил фонтаны водяного пара и мелких частиц, вырывающиеся с южной полярной области спутника в космическое пространство (недавно выяснилось, что эти струи впервые сфотографировал еще «Вояджер» в 1980 году). В 2015 году ученые NASA заставили аппарат пять раз пролететь над поверхностью Энцелада, нырнув сквозь фонтаны этого пара, чтобы собрать данные о его составе с помощью имеющихся на борту инструментов, в первую очередь спектрометра INMS.
Химический анализ показал, что в составе струй присутствуют органические и азотсодержащие молекулы, соли и силикаты — явное указание на контакт подледного океана с твердой породой.
В ходе последнего такого «нырка» сквозь струи Энцелада прибор INMS был выставлен в режим, в котором минимизируются ошибки измерения. Благодаря этому было доказано, что молекулярный водород, на который указал прибор, — не измерительный сбой, а он действительно присутствует в составе выбросов. К таким выводам пришли ученые под руководством Хантера Уэйта в статье в Science, которые рассказали об открытии накануне, созвав в NASA специальную пресс-конференцию.
На вопросы журналистов отвечали авторы открытия, на брифинге для наглядности стоял макет Энцелада с вырывающимися струями пара. Водород — легкий, химически активный элемент, который не остался бы долго на орбите спутника. Поэтому необходим процесс, постоянно его пополняющий.
«В нашей работе мы рассмотрели несколько механизмов, за счет которых Энцелад может генерировать молекулярный водород, — пояснил соавтор работы Джонатан Лунин. — Объяснить большое количество водорода может реакция определенных минералов на дне Энцелада с горячей водой.
Другими словами — гидротермальная реакция».
В противном случае на орбите спутника не нашлось бы столько водорода, сколько обнаружил его прибор Cassini, уверены ученые.
Если гидротермальные процессы там действительно идут, то они являются и причиной образования метана, ранее детектированного Cassini, — за счет реакции углекислого газа и водорода. В момент пролета сквозь струи Энцелада в 2015 году Cassini измерил концентрации водорода и углекислого газа — их оказалось 1,4% объемной доли и 0,8% соответственно.
Оба этих ингредиента — необходимые составляющие метаногенеза, процесса образования метана,
который поддерживает жизнь микробов вблизи так называемых черных курильщиков на дне земных океанов.
«Эти водно-минеральные реакции — своего рода рестораны на дне океана, производящие сладости, которые примитивные микробы могут есть, — пояснил Лунин. — Это не говорит нам о том, есть там жизнь или нет. Это дает больше уверенности, что такой океан может поддерживать жизнь».
Как показали снимки, сделанные космическим телескопом Hubble, подобные гидротермальные источники могут существовать и на спутнике Юпитера Европе. Они очень важны для астробиологов, ведь известно, на Земле такие источники способны поддерживать целые подводные экосистемы. А недавние открытия в провинции Квебек указывают на то,
что жизнь вообще могла зародиться вблизи таких источников.
Все это дает надежду, что новая миссия, отправленная к Энцеладу, оснащенная более совершенными приборами, могла бы найти в выбросах пара следы жизни. «Энцелад, по моему мнению, — лучшее место для поисков жизни за пределами Земли. Так чего же мы ждем?» — спрашивает Лунин.
Как бы то ни было, свои надежды ученые пока связывают с грядущей миссией Europa Clipper к спутнику Юпитера, которая намечена на 2020-е годы.