2

Земные глубоководные микроорганизмы могут выжить на спутнике Сатурна Энцеладе

Егор
NASA-Readies-for-Historic-Flyby-of-Icy-Saturn-Moon-Enceladus.jpg

Некоторые очень устойчивые земные микроорганизмы могли бы процветать в подледном океане Энцелада — ледяной луны Сатурна, которая стала главным кандидатом в поисках внеземной жизни. Ученые успешно культивировали некоторые из этих крошечных организмов в лабораториях в тех же условиях, которые, как считается, существуют на далеком спутнике, тем самым открыв возможность к существованию жизнь в экстремальных условиях подо льдом.

Энцелад — одно из самых интригующих мест в Солнечной системе, поскольку у него есть много важных свойств, необходимых для жизни. Во-первых, у него много воды. Космический аппарат НАСА «Кассини», который исследовал систему Сатурна с 2004 по 2017 год, обнаружил, что на южном полюсе Энцелада происходят выбросы газа и частиц — гейзеры, которые бьют из покрывающего всю планету водного океана под корой льда:

de27b697dbdbae0e875e5ae0e6ddcff7.jpg

Ученые думают, что на дне этого океана могут быть разломы коры, где горячие породы смешиваются с холодной водой. Такое смешивание горячего и холодного материала, по-видимому, создает бульон из химических соединений, которые могут поддерживать жизнь.

Фактически, некоторые из соединений, которые были обнаружены в плюмах (горячие мантийные потоки, которые и вызывают разломы коры — прим. перев.) Энцелада — метан, двуокись углерода и водород — связаны с определенным классом микроорганизмов, которые могут выжить без кислорода здесь, на Земле. Известно, что эти организмы собирают углекислый газ и водород, а затем выделяют метан в качестве побочного продукта. Группа исследователей выращивала три вида этих микроорганизмов при тех же температурах, давлениях и в тех же химических растворах, которые, как полагают, существуют на Энцеладе. И один из трех штаммов смог выжить и произвести метан в этих условиях.

Исследование, подробно описанное в Nature Communications, является первым, в котором были созданы условия Энцелада в лаборатории. И это показывает, что жизнь, возможно, нашла способ существовать в чрезвычайно холодной и недружественной среде глубоко в Солнечной системе. «Вероятно, эти организмы могут жить и на других планетах», — говорит Симмон Риттманн, микробиолог из Венского университета и ведущий автор исследования. «И может быть действительно интересно исследовать их в будущих миссиях».



Микроорганизмы, которые исследователи рассматривали, известны как метаногенные археи. Некоторые их виды встречаются здесь, на Земле, вокруг гидротермальных источников (известных также как черные курильщики), таких как хребет Ихея вблизи Японии. Исследователи считают, что они служат хорошим аналогом разломов океанической коры на Энцеладе, и подобные организмы могли появиться и там.

Чтобы проверить выживаемость архей ученые поместили их в самые различные условия, которые могут существовать на Энцеладе. Они вычислили, какие химические соединений находятся в воде спутника Сатурна благодаря данным с «Кассини», а также смоделировали возможные температуры (0-100 градусов по Цельсию) и давление (порядка 90 атмосфер — как на глубине в километр на Земле). Один из видов архей — Methanothermococcus okinawensis — оказался лучшим в условиях Энцелада. И он даже смог продолжить размножаться, когда исследователи вводили в раствор такие недружественные к живым организмам химические вещества, как аммиак и монооксид углерода — они тоже присутствуют на Энцеладе. Эти химические вещества могут фактически остановить рост микроорганизмов — и тем не менее, этот вид архей все же смог продолжить размножаться. 

Исследователи считают, что если подобного рода организмы присутствуют на Энцеладе, они могут располагаться вокруг океанических разломов, используя для жизни водород и углекислый газ, которые производят эти горячие точки. И это может означать, что метан, обнаруженный на луне Сатурна, в действительности может быть результатом жизнедеятельности этих микроорганизмов. «Это расширяет наше представление о том, где вообще возможна жизнь», — говорит Кристофер Глейн, геохимик из Юго-западного научно-исследовательского института в Сан-Антонио.

Хотя эта идея интригует, это всего лишь один из возможных сценариев существования жизни на Энцеладе. Ученые до сих пор не знают точно, смогут ли эти организмы жить там. И вполне возможно, что метан связан с некоторыми другими небиологическими процессами, такими как сами гидротермальные источники.

vents2.jpg

Есть лишь один способ разгадать загадку Энцелада: мы должны туда полететь. Космический аппарат «Кассини» провел множество исследований луны Сатурна, но он не был предназначен для подробного анализа плюмов на Энцеладе. Будущий космический корабль должен быть оснащен инструментами, которые смогут подробно изучить метан в гейзерах, чтобы выяснить, откуда может исходить этот газ. «Мы просто не сможем провести детальные исследования, пока мы не отправим туда космический корабль, который действительно будет сфокусировал на этом», — говорит Глейн.

Однако, увы, скорее всего это произойдет не скоро: на данный момент НАСА сосредоточено на других планетарных миссиях: например, на том, чтобы исследовать похожие гейзеры, но на луне Юпитера — Европе. Тем же, кто хочет отправить миссию на Энцелад, придется конкурировать с другими исследователями, которые предлагают свои миссии в другие уголки Солнечной системе. Но результаты, подобные тем, которые были опубликованы Nature Communications, могут существенно повысить шансы отправки космической миссии на Энцелад в более близкое время. 

«Мы знаем, что там может существовать жизнь», — говорит Джонатан Лунин, планетарный ученый из Корнелла, который работал над миссией «Кассини». «Итак, теперь есть еще одна причина потратить ресурсы, чтобы попытаться вернуться на Энцелад и искать признаки жизни в его океане».
9

Будь в курсе последних новостей из мира гаджетов и технологий

Мы в соцсетях

Комментарии

+1070
Не понимаю, зачем было «убивать» Кассини?(((
10 марта 2018 в 18:07
#
Егор Морозов
+1764
А что еще оставалось делать? Топливо не вечно, и за 20 лет оно кончилось, так что единственным выходом было отправить станцию в атмосферу планеты, чтобы она случайно не упала на, к примеру, спутники Сатурна и не занесла на них земные бактерии.
10 марта 2018 в 18:22
#
+82
А они разве не на солнечных батареях летают? Износ материалов согласен на 101%, но надо же распространять биоту во вселеной и стать когда-то бОГОМ))) и чуток просьбы с уточнением в виде вопросы, Луна(даже с маленькой буквы) это спутник, не проще писать спутник той-то планеты...? Мне читалось бы более грамотно и научней. Спасибо за такие статьи, с фильмами 2-3 года назад ваще сбесило(одни пупермены описывались), а космос и часы очень даже интересно.
10 марта 2018 в 18:44
#
Егор Морозов
+1764
Солнечные батареи вырабатывают только электричество для запитывания бортовой электроники, и то только где-то до орбиты Марса (дальше уже не эффективно, поэтому используют радиоизотопные элементы), а для полета используют только ракетное топливо (ибо закон сохранения импульса никто не отменял), которое в космосе никак не восстановишь.
Насчет того, что правильнее — луна или спутник: научный термин — спутник, но в научпопе можно использовать и луну, чтобы немного разбавить текст и избавиться от постоянного повторения одного и того же слова.
P.S. Кстати, что касается износа материалов — это как раз не проблема, ибо все важные узлы продублированы и имеют повышенный запас прочности. В итоге перед входом в атмосферу Сатурна Кассини был абсолютно исправен и проработал бы еще не один год, если бы у него было топливо для постоянной коррекции орбиты.
10 марта 2018 в 19:07
#
+1070
Ну пусть бы летел по инерции, сколько ещё снимков можно было красивых получить... а биота на земле не из космоса? Ещё не факт что она бы выжила... короче, я не согласен с таким финалом... жалко...((
11 марта 2018 в 07:33
#
Егор Морозов
+1764
По инерции? Он был на орбите Сатурна, поэтому в любом случае никуда бы не улетел, и никаких интересных с точки зрения науки снимков он бы уже не сделал (так как просто гонял бы по кругу по все сужающейся орбите и все). Насчет жизни: в НАСА четкое правило — не загрязнять чужие миры земными бактериями, чтобы потом не было сенсационных заголовков в стиле "на спутнике Сатурна нашли жизнь, которая очень похожа на земную".
Да, я понимаю, что с точки зрения обычного человека это кажется странным — взять и угробить спутник, но для НАСА это обычно: спутник без топлива — как чемодан без ручки: вроде вещь нужная, но бесполезная. С учетом того, что урезание финансирования НАСА со стороны правительства из года в год стало уже нормой, то я вообще удивлен, что от Кассини не избавились сразу же после выполнения им запланированной миссии, а тратили на него время и ресурсы еще почти 10 лет.
11 марта 2018 в 10:05
#
Игорь
+84
О как ... Я так предполагаю,скоро здесь появится полноценная рубрика DiscoveryScience. Уже не первый пост на эту тему. Вроде как не в тему на этом портале,но не плохо-очень не плохо. Сам фанат космоса,и я не против.
P.S. Когда хоронили Cassini, в NASA многие расплакались.Трогательно было
10 марта 2018 в 22:23
#
Игорь
+84
Егор,буду ждать новых постов ...
10 марта 2018 в 22:25
#