Saturnuksen kuu Enceladus on yksi aurinkokunnan parhaista maan ulkopuolisista paikoista elämän kukoistamiseen. Siinä on maailmanlaajuinen suolameri, joka sisäisen lämmityksen ansiosta teoriassa ylläpitää vieraalle meren ekosysteemille suotuisaa lämpötilaa.
Tämän elämän löytäminen ei kuitenkaan ole niin yksinkertaista. Satelliitti on jääkuoren peitossa, jonka paksuudeksi arvioidaan 5 km ohuimmassa kohdassa ja valtameren syvyys sen alla on 10 km. Se aiheuttaisi melkoisen ongelman täällä maan päällä, puhumattakaan satelliitista aurinkokunnan puolivälissä.
Mutta meidän ei ehkä tarvitse tehdä kaikkea porataksemme Enceladuksen kuoren läpi. Uusi tutkimus viittaa siihen, että voimme havaita elämää jäisessä kuussa sen pinnalta purskahtavista suolaisen veden pilleistä – vaikka siellä ei olisikaan paljon elämää.
"On selvää, että robotin lähettäminen, joka ryömii jäähalkeamia pitkin ja sukeltaa syvälle merenpohjaan, ei ole helppoa", sanoo evoluutiobiologi Regis Ferrier Arizonan yliopistosta. "Mallinnoimalla tietoja, joita koulutetumpi ja kehittyneempi kiertorata keräisi pelkästään pilleistä, tiimimme osoitti, että tämä lähestymistapa riittäisi määrittämään luotettavasti, onko Enceladuksen valtameressä elämää ilman tarvetta tutkia syvällä kuuta." Se on jännittävä mahdollisuus."
Enceladus on hyvin erilainen kuin maa, se ei todennäköisesti ole täynnä lehmiä ja perhosia. Mutta syvällä Maan valtameren alla, kaukana Auringon elämää antavasta valosta, syntyi toisenlainen ekosysteemi. Lämpöä ja kemikaaleja levittävien merenpohjan tuuletusaukkojen ympärille ryhmittyvä elämä ei ole riippuvainen fotosynteesistä vaan kemiallisten reaktioiden energian hyödyntämisestä.
Se, mitä tiedämme Enceladuksesta, viittaa siihen, että samanlaisia ekosysteemejä saattaa väijyä sen merenpohjassa. Se kiertää Saturnuksen ympäri 32,9 tunnin välein noudattaen elliptistä polkua, joka kaaree Kuun sisäosia ja tuottaa tarpeeksi lämpöä pitämään veden lähinnä ydinnestettä.
Se ei ole vain teoria: Etelänavalla, jossa jääpeite on ohuin, on nähty satojen kilometrien korkeita jättiläismäisiä vesipilvejä, jotka purskahtivat jään alta, sylkeen vettä, jonka tutkijat uskovat edistävän jään muodostumista Saturnuksen renkaissa.
Kun Cassini-luotain lensi näiden pillien läpi yli kymmenen vuotta sitten, se havaitsi useita mielenkiintoisia molekyylejä, mukaan lukien korkeat pitoisuudet maapallon hydrotermisiin aukkoihin liittyvästä sarjasta: metaania ja pienempiä määriä vetyä ja hiilidioksidia. Ne voivat liittyä metaania tuottaviin arkeisiin täällä maan päällä.
"Planeetallamme hydrotermiset tuuletusaukot ovat täynnä elämää, suuria ja pieniä, pimeydestä ja mielettömästä paineesta huolimatta", Ferrier sanoi. "Yksinkertaisimmat elävät olennot ovat metanogeeneiksi kutsuttuja mikrobeja, jotka ruokkivat itseään myös auringonvalon puuttuessa." Metanogeenit metaboloivat vetyä ja hiilidioksidia, jolloin sivutuotteena vapautuu metaania. Ferrier ja hänen kollegansa mallinsivat metanogeenibiomassaa, jonka voisimme odottaa löytävänsä Enceladukselta, jos sitä olisi maapallon kaltaisten hydrotermisten aukkojen ympärillä. Sitten he mallinsivat todennäköisyyttä, että solut ja muut biologiset molekyylit poistuisivat tuuletusaukkojen kautta, ja kuinka paljon tätä materiaalia todennäköisesti löydämme.
"Olimme yllättyneitä huomatessamme, että hypoteettinen solujen lukumäärä vastaa yhden valaan biomassaa Enceladuksen maailmanlaajuisessa valtameressä", sanoo evoluutiobiologi Antonin Afholder, joka työskentelee nyt Arizonan yliopistossa, mutta opiskeli Science and Lettersin yliopistossa. Ranskassa tutkimuksen aikaan. - Enceladuksen biosfääri voi olla hyvin harvinainen. Ja silti mallimme osoittavat, että se on riittävän tuottava ruokkimaan pilviä tarpeeksi orgaanisilla molekyyleillä tai soluilla tulevan avaruusaluksen instrumenttien poimimiseksi."
Odotetulla määrällä näitä yhdisteitä aseistettuna kiertävä avaruusalus voisi havaita ne - jos se pystyy kulkemaan useita kulkuja pillun läpi kerätäkseen tarpeeksi materiaalia. Silloinkaan biologista materiaalia ei ehkä ole tarpeeksi, ja todennäköisyys, että solu selviäisi matkasta jään läpi ja joutuisi avaruuteen, on todennäköisesti melko pieni. Tällaisten todisteiden puuttuessa ryhmä olettaa, että aminohapot, kuten glysiini, voivat toimia vaihtoehtoisena, epäsuorana signaalina, kun niiden runsaus ylittää tietyn kynnyksen.
"Kun otetaan huomioon, että Enceladuksessa esiintyvien elämien on laskettu olevan erittäin harvinaisia, on edelleen suuri mahdollisuus, että emme koskaan löydä orgaanisia molekyylejä pilluista lopullisen päätelmän tekemiseksi sen olemassaolosta", Ferrier sanoo. - Sen sijaan, että olisimme keskittyneet kysymykseen, kuinka paljon riittää todistamaan, että elämä on olemassa, kysyimme: "Mikä on suurin määrä orgaanista materiaalia, joka voi olla läsnä ilman elämää?"
Nämä luvut voivat tutkijoiden mukaan auttaa tulevien tehtävien suunnittelussa tulevina vuosina. Toistaiseksi olemme vain täällä maan päällä miettien, miltä ekosysteemi voisi näyttää syvällä valtameren alla Saturnusta kiertävässä kuussa.
Voit auttaa Ukrainaa taistelemaan venäläisiä hyökkääjiä vastaan. Paras tapa tehdä tämä on lahjoittaa varoja Ukrainan asevoimille Pelasta elämä tai virallisen sivun kautta NBU.
Lue myös:
pelottelua ja juonittelua