• 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
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?

21 июля, 09:09
ФизТех

Коллектив российских ученых из Института океанологии имени П. П. Ширшова РАН и МФТИ впервые детально описал синоптическую изменчивость плюма реки Печоры, который формируется в юго-восточной части Баренцева моря, называемой Печорским морем. Исследование показало, что эта опресненная водная масса способна резко разрастаться до площади 55 тысяч квадратных километров (более 60 процентов всего Печорского моря) не только во время весеннего половодья, когда речной сток максимален, но и в любой месяц лета, при условии что на нее воздействует ветер подходящего направления и скорости. Более того, ученые зафиксировали два редких, но регулярных явления: «линзы» пресной воды, отсоединившиеся от основного плюма, которые дрейфуют на сотни километров к Новой Земле, и частые затоки печорских вод в Карское море через пролив Карские Ворота.

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, 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.

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.

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.