Обилие газов на Энцеладе — «бесплатная пища» для жизни. Но есть ли там жизнь?

Согласно новым исследованиям планетологов из Университета Вашингтона, в подземном океане спутника Сатурна Энцелада содержатся очень высокие концентрации углекислого газа и водорода, а также приближенный к земному уровень pH, что вполне могло бы обеспечить благоприятные для жизни условия. Существование таких высоких концентраций могло бы обеспечить топливо — своего рода химический «бесплатный обед» — для живых организмов.

Об этом сообщил главный исследователь Лукас Файфер. Либо это может означать, что вокруг нет никого, кто этим топливом питается. Новая информация о составе океана Энцелада дает планетологам лучшее представление о возможности этого океана хранить жизнь, говорит Файфер.

Что едят бактерии Энцелада?

Энцелад — маленькая луна, океанский мир примерно в 500 километров в поперечнике. Его соленый подземный океан представляет интерес из-за сходства по pH, солености и температуре с океанами Земли. Шлейфы водяного пара и ледяных частиц, обнаруженные и изученные космическим аппаратом «Кассини», вырывающиеся на сотни километров в космос из океана через трещины в покрытой льдом поверхности, дразнят ученых, предлагая им исследовать, что мог бы содержать океан под поверхностью.

Но Файфер и его коллеги утверждают, что эти шлейфы химически не совпадают с океаном, из которого извергаются на скорости 1400 километров в час; сам процесс извержения меняет состав. Свою работу ученые представят 24 июня на астробиологической конференции AbSciCon2019 в Белвью.

Файфер говорит, что шлейфы обеспечивают «несовершенное окно» к составу подповерхностного океана Энцелада и что составы шлейфа и океана могут сильно отличаться. Это связано из-за фракционирования шлейфа, то есть разделения газов, при котором некоторые компоненты шлейфа прорываются, а другие остаются позади.

Имея это в виду, ученые вернулись к данным миссии «Кассини» и создали компьютерную модель, учитывающую эффекты фракционирования, дабы получить более четкое представление о составе внутреннего океана Энцелада. Предыдущие интерпретации, как они выяснили, недооценили присутствие водорода, метана и углекислого газа в океане.

«Лучше найти высокую концентрацию газа, чем вообще ничего», говорит Файфер. «Кажется маловероятным, что жизнь могла бы эволюционировать и употреблять все эти бесплатные газы, если бы они не присутствовали в океане в изобилии».

Такие высокие уровни углекислого газа также подразумевают и более низкий, похожий на земной уровень кислотности в океане Энцелада. Это также хорошо для жизни.

«Хотя бывают и исключения, большая часть жизни на Земле лучше всего живет в воде или потребляет воду с почти нейтральным pH, поэтому подобные условия на Энцеладе могут быть обнадеживающими», говорит он. «И они значительно облегчают сравнение этого странного океанского мира с более привычной средой».

Также на Энцеладе могут быть высокие концентрации аммиака, который может быть потенциальным топливом для жизни. И хотя высокие концентрации газов могут говорить о нехватке живых организмов, которые все это будут употреблять, это не значит, что Энцелад лишен жизни. Может быть, микробов просто недостаточно, чтобы потреблять всю доступную химическую энергию.

Ученые могут использовать концентрации газа для определения верхнего предела определенных типов возможной жизни, которые могут существовать в ледяном океане Энцелада. Другими словами, «учитывая, что доступно так много бесплатной пищи, какое максимальное количество ее жизнь может съесть, чтобы оставить после себя то количество, которое мы видим?».

«Будущие миссии космических аппаратов будут пробовать шлейфы на вкус в поисках признаков жизни».