Рубрика: Спутник Энцелад

По мнению ученых, энцелад имеет постоянный источник тепла

Некоторые ученые считают, что если в Солнечной системе существует жизнь, то искать ее нужно не на Марсе, а Энцеладе, одном из спутников Сатурна. Да, он находится гораздо дальше от Солнца, чем Марс, и тем более Земля, поэтому полностью покрыт льдом. Однако космический аппарат “Касини” в 2005 году зафиксировал на поверхности спутника гейзер, что говорит о наличии жидкой воды под его ледяной оболочка. Но насколько это вообще возможно, ведь на Энцеладе температура даже ниже, чем на остальных спутниках Сатурна, и составляет около -200 градусов по Цельсию? Согласно недавнему исследованию, спутник обладает внутренним источником тепла, который нагревает воду, а значит шансы обнаружить здесь жизнь действительно высоки.

Существует ли жизнь на спутнике Сатурна?

Жизнь, в привычном для нас понимании, требует наличие жидкой воды, а также определенных химических элементов. Анализ воды на “Энцеладе” показал, что она содержит все химические элементы, необходимые для зарождения жизни, кроме фосфора. Однако ученые не стали ставить точку в этом вопросе, и провели дополнительное исследование, которое было опубликовано в прошлом году. В нем говорится, что анализ мог быть ошибочным, на самом деле вода на спутника Сатурна, скорее всего, богата фосфором.

Но как насчет самой воды? Наличие всего одного гейзера еще не является прямым доказательством постоянного существования на спутнике большого океана. Открытие, которое сделал аппарат “Касини”, позволяет предполагать, что Энцелад всегда обладал и продолжает обладать жидкой водой. Об этом говорит большое количество кремнезема (диоксида кремния) в кольце E Сатурна, который присутствует вместе со льдами из воды, аммиака и углекислого газа.

В кольца Сатурна космический аппарат обнаружил вещества из недр Энцелада

Ученые обнаружили, что деоксид кремния попал сюда прямиком из недр Энцелада из-за гейзеров, вырывающихся из-под ледяной коры. Причем сам кремнезем возник в каменном ядре. Но самое интересное, что ряд его особенностей указывают на то, что он подвергался воздействию высоких температур. Об этом ученые сообщают в журнале Nature.

Правда, пока еще остается до конца неизвестно, как именно кремнезем попадает из ядра в воды подледного океана спутника. В исследовании прошлого года, ученые предполагают, что вода просачивается сквозь пористое ядро спутника.

Откуда взялся источник тепла на Энцеладе

Если спутник Сатурна имел источник тепла, то почему он до сих пор не замерз? По мнению ученых, все дело в орбите спутника. Она не идеально круглая, а имеет форму эллипса. Поэтому Энцелад то приближается к Сатурну, то удаляется от него. В связи с этим постоянно меняется сила притяжения между планетой и ее спутником. Эта переменная гравитация приводит к тому, что Энцелад периодически то растягивается, то сжимается, в результате чего ядро постоянно нагревается.

Энцелад имеет ядро, которое постоянно нагревается

Согласно имеющимся данным, Энцелад имеет ледяную оболочку, толщина которой достигает 22 километра. Под ней расположен жидкий океан глубиной около 10 километров. Постоянно нагретое ядро, которое то сжимается, то расширяется, не дает воде замерзнуть. Более того, это объясняет возникновение гидротермальных источников, то есть трещин в морском дне.

Согласно предыдущим исследованиям, ядро должно создавать в океане конвекционные потоки. То есть в результате того, что теплая вода поднимается вверх, а холодная опускается, образуются течения, подобные тем, которые существуют на Земле. Нынешнее же исследование говорит о том, что потоки настолько сильные, что они способны подхватывать материалы со дна. Благодаря этой особенности, ученые могут исследовать образцы материалов, скрытых глубоко в недрах спутника.

Эти выводы соответствуют исследованию 2015 года, которое показало, что химические элементы, выявленные в гейзерах Энцелада, соответствуют тому, что, теоретически, можно обнаружить в горячих источниках спутника.

В гидротермальных источниках на Земле кишат бактерии

Может ли существовать жизнь под ледяной оболочкой?

На Земле горячие источники на дне океана вовсе не безжизненны. Они буквально кишат бактериями, несмотря на то, что находятся за пределами досягаемости солнечного света. Здесь существуют целые экосистемы, которые добывают энергию не фотосинтезом, а при помощи определенных химических реакций.

Переходите по этой ссылке прямо сейчас, чтобы подписаться на наш ЯНДЕКС.ДЗЕН КАНАЛ. Здесь вас ждет масса интересных материалов, подготовленных для вас нашей редакцией.

Теоретически, бактерии могут жить и в гидротермальных источниках Энцелада. Причем, чтобы обнаружить их, совсем не обязательно бурить многокилометровую ледяную оболочку. Биомолекулы должны находиться на поверхности спутника. Соответственно, все что требуется ученым — это отправить орбитальный или посадочный модуль на поверхность спутника. К слову, NASA приступило к тестированию устройства для поиска жизни на Европе и Энцеладе еще в 2019 году, о чем мы рассказывали ранее.

Под слоем льда на спутнике Сатурна, возможно, существует жизнь

Принято считать, что если в Солнечной системе существует где-то еще жизнь, кроме Земли, то она обязательно на Марсе. Красная планета уже многие годы находится под пристальным вниманием ученых и исследуется несколькими марсоходами, однако однозначного ответа относительно существования жизни на Марсе все еще нет. Но есть ли еще место в Солнечной системе, где теоретически может быть жизнь? По мнению экспертов, такое место имеется, более того, вероятность наличия жизни там еще выше, чем на красной планете. Речь идет о спутнике Сатурна, именуемом Энцелад. Но как такое может быть, ведь Сатурн находится гораздо дальше от Солнца чем Марс, и тем более Земли? Да, спутник Энцелад действительно представляет собой гигантский ледяной шар. Однако у ученых есть сведения, которые говорят о том, что жизнь может существовать внутри него.

Исследование гейзера на спутнике Энцелад

Заявления ученых о жизни на Энцеладе не беспочвенны. В 2005 году аппарату “Кассини” удалось запечатлеть вблизи южного полюса спутника водяные гейзеры. Это говорит о том, что под толщей льда имеется жидкая вода, которая периодически вырывается на поверхность.

Как известно, именно вода в жидком ее состоянии является колыбелью жизни. Но есть один нюанс — из чистой H2О никакой жизни возникнуть не может. Для этого должен быть определенный химический состав. Еще до возникновения белков на Земле образовались РНК, которые состоят из азотистых оснований. Ученые считают, что на Землю эти химические вещества были занесены метеоритами из космоса. Впоследствии же из РНК могли возникнуть белки. Как именно это произошло, можно почитать здесь.

Космический аппарат «Кассини» определил состав воды в океане на Энцеладе

Отсюда следует, что косвенным показателем наличия жизни на планете или спутники является не только наличие воды, но и ее химический состав. Космическому аппарату “Кассини” удалось пролететь над гейзером на сравнительно низкой высоте, и определить состав его воды. Как оказалось, в целом он вполне подходящий для зарождения жизни. К примеру, имеется водород, который организмы могут использовать как источник энергии, подобно некоторым земным бактериям.

Также в составе воды удалось обнаружить органику — метан, пропан, формальдегид и углекислый газ. Эта органика может быть источником углерода. Как мы сказали выше, РНК состоит из азотистых соединений, но есть ли на Энцеладе азот? Судя по всему есть, так как присутствует аммиак и серосодержащие соединения, которые могут служить источником азота.

Фосфор — химический элемент, без которого не может зародиться жизнь

Однако ученых огорчил один момент — в воде не удалось найти другого важнейшего элемента, без которого жизнь невозможна — фосфора. Без фосфора вряд ли может существовать биохимия. Он присутствует в составе молекул ДНК и РНК, а значит шансы найти жизнь на спутнике минимальны. Даже если фосфор в воде присутствует, но в небольшом количестве, эволюция будет происходить настолько медленно, что жизнь попросту не успеет зародиться. Но все ли так однозначно с отсутствием фосфора на спутнике Сатурна?

В воде на Энцеладе есть фосфор?

В недавнем исследовании, которое было опубликовано в издании PNAS, говорится, что данные с “Кассини” ошибочны. На самом деле в водах спутника Сатурна содержится большое количество растворенного фосфора.

Миссия на Энцелад будет запущена только в 2030-х годах

Сделать такие выводы помогло построение модели химической эволюции океана. В нем авторы учитывали все возможные пути, по которым фосфор мог перейти как в растворимую форму, так и не растворимую, то есть недоступную для биологической химии. На возможность растворения фосфора в воде влияют ряд факторов, таких как кислотность, наличие других растворенных веществ и пр.

Обязательно подписывайтесь на ЯНДЕКС.ДЗЕН КАНАЛ, где вас ожидают поистине захватывающие и увлекательные материалы.

Собрав все данные воедино о предполагаемом составе энцеладного океана, а также знания о растворимости известных на Земле фосфорных соединений, ученые пришли к выводу, что фосфора в воде должно быть достаточно для зарождения жизни, то есть в 3-4 раза больше, чем читалось ранее. Он может попадать в воду спутника из каменистого ядра. Ученые предполагают, что вода может проходить сквозь пористое «сердце» Энцелада.

Но почему же тогда данные, собранные аппаратом «Кассини» этого не подтвердили? Дело в том, что ученые искали фосфор лишь в самых распространенных химических веществах. Поиски фосфора в других соединениях продолжаются, и могут занять еще больше времени. Нынешнее исследование может подсказать ученым, где может быть фосфор.

Если авторы не ошиблись, и на Энцеладе действительно есть фосфор, с большой долей вероятности можно говорить и о том, что там есть жизнь. Но узнать об этом мы сможем лишь в начале 2050-х годов.