Некоторые очень устойчивые микробы Земли могли бы процветать в скрытом океане Энцелада - ледяной луны Сатурна, которая стала главным кандидатом в поисках внеземной жизни. Ученые успешно культивировали некоторые из этих крошечных организмов в лаборатории в тех же условиях, которые, как считается, существуют на далекой луне, открывая возможность того, что жизнь может скрываться под поверхностью.
Энцелад - одно из самых интригующих мест в Солнечной системе, поскольку у него много важных ингредиентов, необходимых для жизни. Во-первых, у него много воды. Космический аппарат Кассини НАСА, который исследовал систему Сатурна с 2004 по 2017 год, обнаружил, что из южного полюса Энцелада извергаются выбросы газа и частиц, и эти гейзеры происходят из глобального жидкого водного океана под земной корой луны. Ученые думают, что в этом океане могут быть и горячие жерловые отверстия - трещины на морском дне, где горячие горные породы смешиваются с холодными водами. Такое смешивание горячего и холодного материала, по-видимому, создает суп из химических соединений, которые могут поддерживать жизнь.
Фактически, некоторые из соединений, которые были обнаружены в выбросах Энцелада - метан, двуокись углерода и водород, связаны с определенным классом микробов, который может выжить без большего количества кислорода что есть на Земле. Известно, что эти организмы собирают углекислый газ и водород, а затем выделяют метан в качестве побочного продукта. Таким образом, группа исследователей выращивала три вида этих микробов в тех же температурах, давлениях и химических растворах, которые, как полагают, существуют на Энцеладе. И один из трех штаммов смог процветать и производить метан в этих условиях.
Исследование, подробно описанное в Nature Communications, является первым исследованием, которое по существу воссоздает условия Энцелада в лаборатории. И это показывает, что жизнь, возможно, нашла способ продолжать существовать в чрезвычайно холодной и недружественной среде глубоко в Солнечной системе.
«Вероятно, этот организм мог бы жить на других планетарных телах. И это может быть действительно интересно исследовать в будущих миссиях», - говорит Симмон Риттманн (Simon Rittmann), микробиолог из Венского университета и ведущий автор исследования, сообщает The Verge.
Типы микробов, которые исследователи рассматривали, известны как метаногенные археи. Некоторые типы встречаются здесь на Земле вокруг глубоководных трещин в земной коре, известных как гидротермальные жерла, такие как хребет Ихея вблизи Японии. Исследователи считают, что гидротермальные отверстия на нашей планете служат хорошим аналогом для типов жерловых отверстий, которые могут находиться на Энцеладе. Подобные микробы могли появиться и вблизи этих глубоких трещин.
Чтобы проверить пределы навыков выживания микробов, исследователи применили к существам широкий спектр сценариев, которые можно найти на Энцеладе. Они подсчитали, каковы соотношения химических соединений в воде спутника, основаваясь на данных Кассини о газовых выбросах с поверхности, а также какова температура и давления, основываясь на моделировании. Один из видов микробов - Methanothermococcus okinawensis - оказался лучшим в условиях Энцелада. И он даже продолжал процветать, когда исследователи вводили другие недружественные химические вещества, обнаруженные на Энцеладе, такие как аммиак и монооксид углерода. Эти химические вещества могут фактически ограничить рост микробов - и тем не менее, самый выносливый из трех видов все еще способен размножаться, когда вводили эти химические соединения.
Исследователи считают, что если микробы присутствуют на Энцеладе, они могут задерживаться вокруг теоретических отверстий луны - пировать на водороде и углекислом газе, которые производят эти горячие точки. И это может означать, что метан, обнаруженный на луне Сатурна, действительно может исходить от этих микробов, когда они выделяют газ.
«Это расширяет наше представление о том, что возможно», - говорит Кристофер Глейн (Christopher Glein), геохимик из Юго-западного научно-исследовательского института в Сан-Антонио, который не работал над этим исследованием, сообщает изданию The Verge.
Глубоководное гидротермальная жерловое отверстие на Земле. Фото: NOAA.
Хотя эта идея интригует, это всего лишь один сценарий того, как микроскопические инопланетяне могут жить на Энцеладе. Ученые до сих пор не знают точно, что эти есть организмы даже там. И вполне возможно, что метан связан с некоторыми другими небиологическими процессами, такими как сами гидротермальные жерловые отверстия.
Есть один способ выяснить загадку Энцелада: мы должны вернуться туда. Космический аппарат NASA Cassini получил много данных с луны Сатурна, но он не был предназначен для подробного анализа выбросов газа на Энцеладе. Будущий космический корабль мог быть оснащен инструментами, которые могут точно измерять метан в выбросах луны, чтобы выяснить, откуда может исходить газ.
«Мы просто не можем получить эти типы деталей, если мы не отправим космический корабль, на котором приборы будут действительно сфокусированы именно на это», - говорит Глейн.
Однако, может быть, мы пока не увидим, что это произойдет. НАСА сосредоточено на других планетарных миссиях на данный момент, например, на том, чтобы исследовать потенциальные выбросы луны Юпитера - Европа. Те, кто хочет вернуться в Энцелад, должны будут конкурировать с рядом других исследователей, которые предлагают миссии, которые отправятся в другое место в Солнечной системе. Но результаты, подобные тем, которые были опубликованы в сегодняшнем документе, могут повысить значимость Энцелада еще выше - и сделать полет с возвратом более вероятным.
«Мы знаем, что там может существовать жизнь. Итак, есть еще одна причина потратить ресурсы, чтобы попытаться вернуться на Энцелад и искать признаки жизни на газовых выбросах», - сказал Джонатан Лунин (Jonathan Lunine), планетарный ученый из Корнеллского университета, который работал над Кассини, но не внес свой вклад в это исследование, сообщает The Verge.
Источник: theverge.com
