• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
21 января, 13:59
Любовь С.
2
1,0 тыс

Ученые объяснили происхождение органических веществ в гейзерах Энцелада

❋ 4.5

Воссоздав условия, предположительно, царящие в недрах Энцелада — ледяного спутника Сатурна, — исследователи выяснили, что горячая вода под толщей льда могла буквально «варить» аминокислоты и другие органические соединения, необходимые для зарождения жизни. Похожие процессы, вероятно, проходили и на других ледяных лунах, что делает их главными кандидатами на роль потенциально обитаемых миров за пределами Земли.

Струи, извергающиеся из южной полярной области Энцелада / © NASA/JPL-Caltech

Энцелад — один из самых загадочных спутников Сатурна. Этот мир диаметром около 500 километров славится своими гейзерами, выбрасывающими в космос струи воды, льда и органических веществ. Гигантские фонтаны, которые вырываются из трещин в южной полярной области, впервые зафиксировали в 2005 году с помощью зонда «Кассини». Проанализировав их состав, ученые предположили, что под поверхностью луны скрывается глобальный океан жидкой воды с каменистым дном.

Водород, аммиак, метан, углекислый газ и сложные органические соединения — классические признаки активных химических процессов, которые наблюдаются в гидротермальных источниках на дне земных океанов. Такие условия считаются одними из наиболее благоприятных для возникновения жизни: тепло, жидкая вода и богатый набор химических элементов создают естественную «лабораторию» для синтеза органики.

Чтобы проверить эту теорию, международная исследовательская группа под руководством Максвелла Л. Крэддока (Maxwell L. Craddock) и Ясухито Сэкинэ (Yasuhito Sekine) из Токийского технологического института (Япония) провела серию экспериментов, имитирующих процессы в подповерхностном океане Энцелада. Для этого использовали растворы, состав которых повторял «химический профиль» выбросов, зафиксированных «Кассини».

Воду с аммиаком, метаном, диоксидом углерода, циановодородом, формальдегидом, гликолевым альдегидом, фосфатами и бензолом поместили в герметичные золотые капсулы и нагревали до 150 градусов Цельсия при давлениях до 20 мегапаскалей — это соответствует условиям на глубинах до 150 километров под ледяной коркой Энцелада. Затем, моделируя естественные циклы нагревания и замерзания в ледяной коре спутника, растворы охлаждали и даже замораживали до минус 40 градусов Цельсия.

Результаты показали, что именно в таких условиях формировалось множество органических соединений, включая аланин, глицин, серин и другие аминокислоты. При этом образование глицина — простой аминокислоты, известной как один из базовых «кирпичиков» белков — происходило без воздействия высоких температур даже при длительном замораживании.

Аппарат с автоклавом, используемый в эксперименте / © Icarus (2026).

Сравнив полученные образцы с данными спектрометра Cosmic Dust Analyzer, установленного на борту «Кассини», исследователи обнаружили, что синтезированные соединения совпадают по ряду характеристик с веществами, выявленными в струях Энцелада. Но поскольку аминокислоты, активно синтезируемые в экспериментах, не были обнаружены в органически богатых выбросах Энцелада, Сэкинэ и Крэддок предположили, что они либо скрыты в соленых «зернах» (частицах), либо их концентрация очень низкая.

Крупные органические макромолекулы, содержащие ароматические кольца и длинные углеводородные цепи, в лабораторных условиях воспроизвести не удалось. Они, судя по всему, сохранились с момента формирования луны или образовались в более экстремальных условиях: например, при температурах выше 150 градусов Цельсия в присутствии каталитических (природных) минералов на дне океана.

Результаты научной работы, опубликованной в журнале Icarus, предполагают, что химическая эволюция Энцелада шла так же, как на ранней Земле: от простых неорганических веществ к аминокислотам и более сложным органическим соединениям. Если выводы ученых верны, подобные процессы могут происходить и на других лунах газовых гигантов, включая Европу и Титан.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Любовь С.
Автор освещает темы из разных областей науки, включая астрономию, палеонтологию и генетику. Пишет о научных открытиях, природных явлениях и эволюционных процессах.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

20 июля, 11:30
Игорь Байдов

Авторы нового исследования выяснили, что жители каменного века начали целенаправленно менять окружающую среду в южной части Норвегии задолго до появления земледелия. Приблизительно 7000 лет назад они переселили рыбу в одно из горных озер и таким образом создали новый источник пищи, а затем построили сложную систему ловушек, которая прослужила не одно столетие.

20 июля, 14:11
Татьяна Зайцева

В позднеантичном Риме императорским указом мужчинам запретили носить длинные волосы. Автор нового исследования пришел к выводу, что введение этого запрета объяснялось необходимостью сохранения римской идентичности в условиях усиливающегося распада империи и нарастающего торжества варваров.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

20 июля, 11:30
Игорь Байдов

Авторы нового исследования выяснили, что жители каменного века начали целенаправленно менять окружающую среду в южной части Норвегии задолго до появления земледелия. Приблизительно 7000 лет назад они переселили рыбу в одно из горных озер и таким образом создали новый источник пищи, а затем построили сложную систему ловушек, которая прослужила не одно столетие.

20 июля, 14:11
Татьяна Зайцева

В позднеантичном Риме императорским указом мужчинам запретили носить длинные волосы. Автор нового исследования пришел к выводу, что введение этого запрета объяснялось необходимостью сохранения римской идентичности в условиях усиливающегося распада империи и нарастающего торжества варваров.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

9 июля, 13:06
Редакция Naked Science

Видеосервисы стали неотъемлемой частью жизни россиян. В 2026 году охваты большинства платформ продолжают расти, в том числе YouTube.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария
Хотя обычно и принято утверждать, что жизнь спонтанно зародилась в океанах, но водная среда просто не благоприятствует необходимым химическим процессам. Химик Ричард Дикерсон объясняет: «Поэтому трудно представить себе, как могла протекать в водной среде первичного океана полимеризация [объединение простых молекул в сложные], так как присутствие воды содействует не полимеризации, а деполимеризации [расщеплению крупных молекул на более простые]». Биохимик Джордж Уолд согласен с этим мнением. Он говорит: «Гораздо вероятнее спонтанное растворение, и поэтому оно происходит гораздо быстрее, чем спонтанный синтез». Это значит, что накопления «первичного бульона» не было! Уолд считает это «самой упрямой проблемой, с которой мы [эволюционисты] сталкиваемся».
Sam Dowson
21.01.2026
Золотые стенки капсулы явно не аналог стенок подлёдного океана Энцелада. Помимо этого золото само по себе достаточно специфичный катализатор, способный ускорить образование органики в определённых условиях. Стенки хотя бы из толстого кварцевого песка выглядели бы предпочтительней и более естественно.