Az Enceladus, a Szaturnusz jeges holdja foszfort lövellt ki egy földönkívüli óceánba, ezzel az általunk értelmezett élethez létfontosságú és ritka elem első észlelését jelzi. Az Enceladus pedig lehet a Az életre alkalmas Szaturnusz hold ahogy egyes tanulmányok sugallják.
Ebben a cikkben elmondunk mindent, amit tudni kell a Szaturnusz életre alkalmas holdjáról, és arról, hogy miért gondolják ezt.
Az élet létezésének alapvető összetevői
A kutatók azt javasolják, hogy az Enceladus rejtett tengerei potenciálisan 100-szor nagyobb foszforkoncentrációt tartalmazhatnak, mint a Föld óceánjaiban, ami javítja bolygónk talajának termékenységét. Ezek az úttörő felfedezések azt is jelzik, hogy más jeges égitestek, köztük az Európa, A Jupiter negyedik legnagyobb holdja és a Szaturnusz legnagyobb holdja, a Titán szintén foszforban gazdag vizeket tartalmazhat.
Frank Postberg, a Berlini Szabadegyetem (Németország) bolygókutatója szerint a foszfor a legritkább elem az univerzumban az élethez nélkülözhetetlen hat elem (szén, hidrogén, nitrogén, oxigén, foszfor és kén) közül. A foszfátok, amelyek foszfortartalmú vegyületek, létfontosságú szerepet játszanak a földi élet kulcsfontosságú összetevőiben, beleértve a DNS-t, az RNS-t és a sejtmembránokat.
A csillagászok már azonosították A földönkívüli óceánok hat alapvető összetevője közül öt, az egyetlen hiányzó elem a foszfor. 2004-ben azonban a Cassini űrszonda arra a küldetésre indult, hogy feltárja a Szaturnusz E-gyűrűjét, amelyet az Enceladusból kilökődő jégszemcsék alkotnak. A Cassini kozmikus porelemzője által összegyűjtött jégszemcsék elemzésével a tudósok végül felfedezték a megfoghatatlan foszfort. Ezt az innovatív megállapítást a tekintélyes Nature folyóiratban nemrég megjelent tanulmány dokumentálja.
A Szaturnusz életre alkalmas holdja
A körülbelül 500 kilométeres átmérőjű Enceladus, a Szaturnusz egyik legnagyobb holdja könnyen elfér az Ibériai-félszigeten. Miután a Cassini űrszonda 2004-ben megérkezett a Szaturnuszhoz, A tudósok kezdetben arra számítottak, hogy az Enceladus egy szilárd, fagyott jégtömeg lesz. Várakozásaik azonban szertefoszlottak a következő évben, amikor felfedezték a vízgőz és a gejzírekből kitörő jeges részecskék jelenlétét a Hold felszínén, és felfedezték egy hatalmas globális óceán létezését a jeges külseje és sziklás belseje között.
Egy korábbi tanulmányában Postberg, a vezető szerző és csapata érdekes megállapítást tett: összetett szerves molekulák lehetséges jelenlétét az Enceladus óceánjában. Carolyn Porco bolygókutató és a Cassini képalkotó csapat vezetője szerint, aki nem vett részt a kutatásban, Az Enceladus a legkedvezőbb hely a Naprendszerünkben a földönkívüli élet kutatására. Ezt tartják a legkönnyebben vizsgálható célpontnak, ami nagyon ígéretessé teszi.
Talán minden esély ellenére fennáll a marslakók létezésének lehetősége, még akkor is, ha kicsik.
Az alapvető anyagok alkalmasak a Szaturnusz holdján való élethez
A foszfor hiánya az Enceladus és a hasonló égitestek jegében már kétségbe vonta lehetséges lakhatóságukat. Az a kérdés, hogy ezek a helyek valóban támogathatják-e az életet, bizonytalan volt. "Valós aggályok merültek fel azzal kapcsolatban, hogy a foszfor korlátozhatja-e az élet kialakulását" - magyarázza Postberg.
Postberg szerint a foszfátok Enceladus és más jeges világok rejtett tengereiben való jelenlétéről szóló korábbi elméletek nem voltak meggyőzőek. A foszfátok vízben való feloldása nehéz folyamat, ami bonyolultabbá teszi az óceánokon belüli észlelését.
Kezdetben a vizsgálatok azt mutatták, hogy ezen égitestek sziklás magjai potenciálisan megtarthatják a foszfátokat. Az újabb kutatások azonban azt sugallták, hogy az óceánokban is bőséges lehet a foszfát.
A 2004 és 2008 közötti időszakban A Cassini összesen 345 jégszemet elemzett a Szaturnusz E-gyűrűjéből, és ezen a mintán belül, a tudósok e szemek közül kilencben tudták azonosítani a foszfátok jelenlétét.
Postberg szerint a leginkább a figyelemre méltó tisztaság és a foszfát aláírások tagadhatatlan jelenléte tűnt ki az adatokban. Jelentős mennyiségű adat elemzése több évig tartott, de véleményem szerint ez a felismerés valóban vitathatatlan.
Chris McKay, a NASA Ames Kutatóközpontjának (Moffett Field, Kalifornia) asztrobiológusa, aki nem vett részt ebben a kutatásban, meglepetésének ad hangot Postberg és kollégái lenyűgöző képessége miatt, amellyel hatékonyan elválasztják a szemcséket és azonosítják a foszforjelet.
A Vénusz felhői a közelmúltban a figyelem tárgyát képezték a foszfin jelenlétére vonatkozó ellentmondásos állítás miatt, amely egy foszforból és hidrogénből álló vegyület. Azonban Gabriel Tobie, a francia Nemzeti Tudományos Kutatási Központ bolygókutatója, aki nem vett részt a vizsgálatban, azt mondja, nincs vita az Enceladusról. Egyértelművé teszi, hogy a foszfát és a foszfin különböző entitások.
Tobie szerint a foszfátok jelenléte az Enceladuson szokatlan reakciók nélkül magyarázható, míg a foszfin jelenléte a Vénuszon sokkal nagyobb kihívást jelent.
a mélység felfedezése
Postberg elmagyarázza, hogy a tudósok meg tudták becsülni a foszforkoncentrációt az Enceladus vizeiben a fagyasztott babban megfigyelt foszfátszintek alapján. Eredményeik azt mutatták, hogy az Enceladus vizeiben a foszforkoncentráció lényegesen magasabb volt, 100-1000-szer nagyobb, mint a Föld óceánjai. A tudósok által végzett laboratóriumi kísérletek alátámasztották ezt a lehetőséget, és feltárták, hogy az Enceladus óceánja, akárcsak a szóda, bőséges oldott karbonátokat tartalmaz. Ennek eredményeként ez a szódaszerű óceán képes feloldani az Enceladus kőzeteiben található foszfátokat.
Postberg azt sugallja, hogy naprendszerünk távoli égitesteinek jeges óceáni birodalmai, beleértve a Plútót és a Tritont, a Neptunusz legnagyobb holdját, valószínűleg karbonátokat tartalmaznak. Ez azt jelenti, hogy ezek a jeges világok képesek feloldani a foszfátokat a kőzetképződményekből. Ezenkívül a NASA következő Europa Clipper küldetése, amely 2024-ben kezdődik, képes azonosítani a foszfátokat a Jupiter holdja által kidobott fagyott részecskékben.
Míg a foszfátok Enceladuson való felfedezése érdekes kilátásokat mutat, a kérdések továbbra is megoldatlanok a tudósok által elemzett jégszemcsék korlátozott száma miatt. Tobie azt sugallja, hogy további kutatásokra van szükség annak megállapításához, hogy ezek a foszfátok jelen vannak-e az Enceladus óceánjában, vagy hogy bizonyos területeken találhatók-e.
Remélem, hogy ezekkel az információkkal többet megtudhat a Szaturnusz életre alkalmas holdjáról és körülményeiről.