Исследование масштабирует данные, собранные зондом NASA Cassini на ледяном спутнике Сатурна, и находит доказательства существования ключевого ингредиента для жизни и мощного источника энергии для его питания.
Ученые знают, что гигантский шлейф ледяных крупинок и водяных паров, выбрасываемых из Энцелада, спутника Сатурна, богат органическими соединениями, некоторые из которых важны для жизни, как мы его знаем. Теперь ученые, анализирующие данные миссии NASA Cassini, расширяют доказательства годности: они нашли убедительное подтверждение содержания цианида водорода, молекулы, которая является ключом к происхождению жизни.
Исследователи также нашли доказательства того, что океан, скрывающийся под ледяной наружной оболочкой Луны и являющийся источником шлейфов, содержит мощный источник химической энергии. Неидентифицированный до сих пор источник энергии есть в форме нескольких органических соединений, некоторые из которых на Земле служат топливом для организмов.
Выводы, опубликованные в четверг, 14 декабря, в журнале Nature Astronomy, показывают, что внутри этого крошечного месяца может быть гораздо больше химической энергии, чем считалось ранее. Чем больше доступной энергии, тем больше вероятность того, что жизнь может размножаться и поддерживаться.
«Наша работа предоставляет дополнительные доказательства того, что на Энцеладе существуют некоторые важнейшие молекулы как для создания строительных блоков жизни, так и для поддержания этой жизни через метаболические реакции», — сказал ведущий автор Джона Питер, докторант Гарвардского университета, много сделавшего исследования во время работы в Лаборатории реактивного движения NASA в Южной Калифорнии. «Мало того, что Энцелад, кажется, отвечает основным требованиям для проживания, мы теперь имеем представление о том, как могут образовываться сложные биомолекулы и какие химические пути могут быть привлечены».
Универсальный и энергичный
«Открытие цианида водорода было особенно увлекательным, поскольку это отправная точка для большинства теорий о происхождении жизни», — сказал Питер. Жизнь, которой мы его знаем, нуждается в таких строительных блоках, как аминокислоты, и цианистый водород является одной из важнейших и универсальных молекул, необходимых для образования аминокислот. Поскольку его молекулы можно составлять вместе многими разными способами, авторы исследования называют цианид водорода швейцарским армейским ножом предшественников аминокислот.
В 2017 году ученые нашли на Энцеладе доказательства химии, которая может помочь поддерживать жизнь, если она есть, в ее океане. Сочетание углекислого газа, метана и водорода в шлейфе свидетельствовало о метаногенезе, метаболическом процессе, который производит метан. Метаногенез широко распространён на Земле и, возможно, имел решающее значение для возникновения жизни на нашей планете.
Новая работа раскрывает доказательства наличия дополнительных химических источников энергии, гораздо более мощных и разнообразных, чем образование метана: авторы обнаружили ряд окислявшихся органических соединений, что указывает ученым на то, что существует много химических путей, которые потенциально могут поддерживать жизнь в недрах океана Энцелада. Это потому, что окисление способствует высвобождению химической энергии.
«Если метаногенез похож на маленькую батарейку часов с точки зрения энергии, то наши результаты свидетельствуют о том, что океан Энцелада может предложить нечто большее похожее на автомобильный аккумулятор, способный обеспечить большое количество энергии любому живому, которое может присутствовать» , — сказал Кевин Хенд из JPL, соавтор исследования и главный исследователь усилий, которые привели к новым результатам.
Ученые еще очень далеки от ответа, может ли на Энцеладе зародиться жизнь. Но, как отметил Питер, новая работа преподает химические пути жизни, которые можно проверить в лаборатории.
Миссия Кассини передала множество информации и данных, которые до сих пор еще изучаются. В 2017 году миссия завершилась умышленным погружением космического корабля в атмосферу Сатурна.
