Новая оценка кислотности океанов, скрытых под ледяной поверхностью спутника Сатурна, дает ответ на ключевой вопрос: «Есть ли жизнь на Энцеладе?»
©Wikipedia
Главные надежды на обнаружение внеземной жизни сегодня связываются не с Венерой и Марсом, и даже не с далекими звездами, а со спутниками крупных планет Солнечной системы, такими как Европа, Титан и Энцелад. Мощные гравитационные поля Сатурна и Юпитера создают приливные силы, которые «мнут», словно пластилин, эти тела, согревая их и давая необходимый минимум энергии даже на большом удалении от Солнца. А на некоторых из них есть и вода.
Наличие океана жидкой воды под ледяной поверхностью Энцелада стало очевидным благодаря многолетним наблюдениям зонда Cassini. Однако океан – еще полдела: важно понять, способна ли хоть какая-нибудь форма жизни существовать в этих условиях, и могут ли в них проходить необходимые биохимические реакции. А для этого нужно узнать кислотность (рН) этой водной среды.
К сожалению, погрузить в океан Энцелада лакмусовую бумажку или электроды рН-индикатора не представляется возможным. Однако время от времени эта жидкость прорывается сквозь сковывающую ее корку льда и гейзерами выбрасывается с поверхности спутника. Наблюдая ее химический состав, мы можем косвенно, но довольно точно оценить и ее рН. Такую работу проделал недавно американский астрофизик Кристофер Глейн (Christopher Glein) с коллегами.
Данные о содержании в этих выбросах неорганических форм углерода и растворенного углекислого газа предоставили бортовые приборы того же зонда Cassini, а ученые использовали их, чтобы выяснить содержание солей и кислотность среды в океане Энцелада. По их данным, эта жидкость, как и вода земных океанов, содержит хлорид натрия и карбонаты, однако рН ее выраженно щелочная и составляет 11–12, как у мыльной воды.
Предполагается, что в щелочную сторону рН этой среды сдвигается благодаря геологическим процессам серпентинизации, протекающим у дна. Богатые магнием и железом минералы под большим давлением и при высоких температурах превращаются в глины, насыщая воду щелочными ионами. То же, хотя и в умеренных масштабах, происходит и на Земле близ «черных курильщиков» у самого дна океана.
Эти процессы, кстати, насыщают воду и молекулярным водородом, который впоследствии может вовлекаться в целый ряд реакций, ведущих к появлению органических веществ. Остается надеяться, что на Энцеладе они не прекратились в каком-нибудь далеком прошлом и продолжаются до сих пор, питая хоть какую-нибудь жизнь – и наши надежды ее найти.
