• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
13.10.2022
Михаил Орлов
4 991

Океан подо льдом Энцелада может содержать фосфор — а значит, и жизнь

5.1

В новой статье на основании данных, ранее собранных космическим зондом «Кассини», получена модель геохимического состава Энцелада. Она показала, что подледный океан этого спутника Сатурна может содержать много фосфора — химического элемента, играющего ключевую роль в абиогенезе, то есть зарождении жизни.

Строение Энцелада
Строение Энцелада / © NASA, Caltech / Автор: Euclio Drusus

И вопрос о зарождении жизни на юной Земле, и предположение о внеземных формах живого по-прежнему пробуждают огромный интерес исследователей и любителей науки. Важно отметить, что обе эти темы тесно связаны, поскольку абиогенез (возникновение первой живой клетки из неживого материала) может подчиняться универсальным закономерностям и происходить на разных планетах по общему сценарию.

При поиске внеземной жизни перспективны не только экзопланеты (вращающиеся вокруг других звезд), но и некоторые тела Солнечной системы. Ученые не исключают, что в том или ином виде обитаемыми могут (или могли) быть Марс, атмосфера Венеры и некоторые крупные спутники газовых гигантов — вроде Титана с его плотной атмосферой и лун-ледяных шаров, содержащих жидкую воду.

Примером служит Европа, вращающаяся вокруг Юпитера, и Энцелад, один из спутников планеты Сатурн. Второй газовый гигант примечателен не только своей системой колоссальных колец, но и самой большой «коллекцией» из 82 спутников, некоторые из которых довольно велики.

Энцелад имеет диаметр около 500 километров, что делает его шестой по размеру луной Сатурна. Поверхность спутника хорошо отражает солнечный свет, то есть довольно светлая — это связано с толстым слоем водяного льда на его поверхности, под которой скрыт огромный океан жидкой воды. На его дне извергаются вулканы, а местами через лед наружу пробиваются своеобразные «гейзеры», потоки воды под большим давлением: подсчитано, что их скорость достигает почти 1300 километров в час.

Гипотетическую возможность существования жизни в океане Энцелада обсуждают давно, и вот теперь авторы новой статьи в Proceedings of the National Academy of Sciences придали ей еще большую убедительность.

Океан подо льдом Энцелада / © ras.ac.uk

Работа выполнена на данных, полученных космическим аппаратом «Кассини», который NASA запустило в 1997 году. Целью той миссии было исследование Сатурна и его спутников: она завершилась еще в 2017-м драматическим падением зонда в плотную атмосферу этого газового гиганта.

Но прежде чем это случилось, аппарат успел собрать множество данных о Сатурне, его кольцах и удивительных спутниках — включая Энцелад. Оказалось, это небесное тело содержит все основные ингредиенты, входящие в «рецепт» живой клетки: углерод, азот (в том числе в форме иона аммония), кислород и, разумеется, жидкую воду.

Новое исследование обратило внимание на другой «биологический» химический элемент — фосфор. Он входит в состав нуклеиновых кислот (ДНК и РНК) и необходим для синтеза «молекул-батареек» АТФ, обеспечивающих энергию для метаболизма всякой живой клетки.

Итак, авторы использовали данные «Кассини» для построения термодинамических и кинетических моделей, с помощью которых оценили возможный геохимический состав Энцелада — в том числе содержание в его океане фосфора.

Согласно их выводам, далекий космический океан содержит большое количество этого элемента — его концентрация по меньшей мере сравнима с той, что имеется в земных океанах, но может быть и больше. Предполагается, что фосфор растворен в воде и представлен главным образом ортофосфатом — производным фосфорной кислоты.

В областях океана с низким pH и высокой концентрацией растворенной углекислоты должно содержаться и больше фосфора. Именно присутствие этого кислотообразующего оксида углерода делает вероятным обилие фосфора в океане Энцелада. Помимо этого, концентрация фосфора зависит от содержания в воде кремния и ионов аммония.

На Земле фосфор не встречается в чистом виде, а его соединения обычно образуются при выветривании горных пород — в случае Энцелада они, по мнению авторов, поступают в воды темного и холодного океана при разрушении горных пород (вероятно, хондрита) на его дне.

Кстати, наличие твердого каменного ядра под ледяными и водными покровами было показано с помощью того же зонда «Кассини».

«Нам в точности не известно, из чего состоит каменная часть Энцелада, но мы можем сделать хорошие предположения на этот счет благодаря тому, что знаем о других объектах Солнечной системы», — прокомментировал результат коллег Джефф Коллинз (Geoff Collins), ученый-планетолог из Колледжа Уитон (США).

В то же время важно отметить, что в новом исследовании не идет речи о прямых доказательствах присутствия этого химического элемента на Энцеладе.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Вчера, 20:01
Юлия Трепалина

Исследователи из Великобритании сравнили воздействие на компостных червей трех видов волокон. Первый — полиэстер, представляет собой полимер, а два других — вискозу и лиоцелл — получают из целлюлозы и считают более безопасными для окружающей среды. Однако опыты показали, что токсичность вторых для важнейших обитателей почвы даже выше, чем у полиэфирного волокна.

Вчера, 10:28
Березин Александр

В более теплые периоды истории планеты Сахара прекращала быть пустыней и зарастала растительностью. Теперь климатологи выяснили, что такое зарастание сильнейшим образом влияло как минимум на все Северное полушарие и в особенности на Арктику, Европу и Среднюю Азию. Эти выводы интересны в контексте нынешнего потепления, последствием которого ряд ученых считают новое близящееся озеленение Сахары.

Позавчера, 20:07
Елизавета Александрова

Речь идет о концепции, которую считали очень убедительной: она и теории Эйнштейна не противоречит, и при этом описывает вращающуюся черную дыру, а как раз такие мы в космосе и обнаруживаем. Теперь выясняется, что с ней — большая проблема.

2 ноября
Юлия Трепалина

Используя инструменты искусственного интеллекта, канадская компания Prodigy Education проанализировала тексты англоязычных песен лучших современных исполнителей по версии Billboard, а также популярных музыкантов прошлых десятилетий. В итоге удалось выяснить, чьи композиции отличаются наибольшим лексическим разнообразием, а значит, дают более обильную пищу для ума.

30 октября
Елизавета Александрова

Под рыжим верхним слоем с виду обычного камня открылся целый калейдоскоп довольно неожиданных оттенков. Это особенно интересно с учетом того, где лежит камень — в марсианском кратере, который по всем признакам когда-то был озером.

Вчера, 20:01
Юлия Трепалина

Исследователи из Великобритании сравнили воздействие на компостных червей трех видов волокон. Первый — полиэстер, представляет собой полимер, а два других — вискозу и лиоцелл — получают из целлюлозы и считают более безопасными для окружающей среды. Однако опыты показали, что токсичность вторых для важнейших обитателей почвы даже выше, чем у полиэфирного волокна.

14 октября
Алиса Гаджиева

Полторы тысячи лет назад климат в Северном полушарии резко изменился. В Дании так похолодало, что там стало невозможно заниматься сельским хозяйством. Авторы нового исследования считают, что именно этот период был прообразом Фимбульвинтера — зимы, предшествующей Рагнарёку.

30 октября
Елизавета Александрова

Под рыжим верхним слоем с виду обычного камня открылся целый калейдоскоп довольно неожиданных оттенков. Это особенно интересно с учетом того, где лежит камень — в марсианском кратере, который по всем признакам когда-то был озером.

15 октября
Татьяна

Сейчас Япония привлекает людей со всего мира, но так было не всегда. На протяжение десяти тысяч лет архипелаг оставался изолированным от остального мира, пока туда не начали прибывать первые «мигранты» с континента. Это показал генетический анализ останков человека эпохи Яёй.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно