Ядовитый газ усиливает доказательства того, что Энцелад может быть пригодным для жизни
18. Декабрь, 2023 в 20:37
Доказательства наличия цианистого водорода в данных космического аппарата Кассини добавляют еще одну молекулу в список химических соединений, которые теоретически могут поддерживать жизнь на ледяном спутнике Сатурна.
Энцелад, ледяной спутник Сатурна, содержит много строительных блоков, необходимых для поддержания жизни, включая воду, углекислый газ, метан, аммиак и водород. В новом исследовании данных, собранных космическим аппаратом "Кассини", ученые обнаружили еще одну ключевую молекулу, которую, вероятно, можно добавить к этому списку: цианистый водород. Несмотря на то, что этот газ считается ядом, также считается, что он играет важную роль в зарождении жизни, рассказывают OstanniPodii.com.
"Это отправная точка для большинства теорий о происхождении жизни", - рассказывает Джона Питер, биофизик из Гарвардского университета и ведущий автор нового исследования. "Это своего рода швейцарский армейский нож химии пребиотиков".
Исследователи также нашли доказательства существования нескольких других органических соединений, в частности ацетилена, пропена и этана, которые также свидетельствуют о потенциальной возможности спутника поддерживать жизнь.
Ученые пока не нашли никаких доказательств существования жизни на Энцеладе. Но соединения, обнаруженные в новом исследовании, опубликованном в журнале Nature Astronomy, имеют потенциал для поддержки микробной жизни или процессов, которые могут дать толчок к появлению жизни, пишут авторы.
Полученные данные являются "очень захватывающим" результатом, говорит Кейт Крафт, планетолог из Университета Джона Хопкинса, которая не участвовала в исследовании. Смешиваясь, молекулы теоретически могут создать "пригодную для жизни среду, в которой может поддерживаться или зародиться жизнь", - рассказывает Крафт.
Маленький, холодный и очень яркий, Энцелад содержит огромный океан соленой воды под своей ледяной поверхностью. Гейзеры выбрасывают ледяную воду и газ из океана в космос со скоростью около 1300 км в час. Большинство выброшенного материала падает обратно на поверхность, но часть попадает в одно из колец Сатурна.
Отобрав образцы из гигантского шлейфа, космический аппарат "Кассини" смог получить представление о химическом составе океана спутника. Он обнаружил не только водяной пар, углекислый газ и метан, но и соли и кремнезем, который образуется при высоких температурах и свидетельствуют о наличии в океане гидротермальных источников.
Ранее в этом году ученые также нашли доказательства наличия фосфора в ледяных зернах. Фосфор был последним из шести элементов, необходимых для жизни, обнаруженных на Энцеладе, что стало ключевой вехой в поисках жизни в нашей Солнечной системе.
В новом исследовании ученые использовали статистическое моделирование, чтобы предсказать, какой набор химических соединений в гейзерных шлейфах лучше всего объяснит данные, собранные ионным и нейтральным масс-спектрометром "Кассини".
"Поиск соединений в шлейфе напоминает сборку кусочков пазла", - рассказывает Питер. "Мы ищем правильную комбинацию молекул, которые воспроизводят наблюдаемые данные".
Среди нескольких молекул, на которые указывали модели, цианистый водород особенно заинтриговал исследователей.
"Мы еще не имеем полного представления о молекулах, которые были необходимы для зарождения жизни -- мы даже не знаем, как зародилась жизнь на Земле", - рассказывает Питер. "Но мы хорошо представляем себе некоторые строительные блоки, необходимые для зарождения жизни, и цианистый водород является одним из таких чрезвычайно универсальных строительных блоков".
Цианистый водород является важной молекулой для образования аминокислот, которые являются строительными блоками белков и входят в состав ДНК и РНК.
Исследователи также обнаружили органические соединения, которые были окислены, то есть химически соединились с кислородом. Этот процесс высвобождает химическую энергию, которая теоретически может быть источником жизни. В совокупности, обнаружение этих соединений "указывает на наличие богатой, химически разнообразной среды, которая могла поддерживать сложный органический синтез и, возможно, даже зарождение жизни", - заявляют авторы исследования.