Поиски жизни за пределами Земли заставляют исследователей исследовать всевозможные потенциальные места обитания — не только в растущем списке известных экзопланет земного типа, но и в других местах нашей Солнечной системы. Первый вариант, который приходит на ум, - это, вероятно, Марс, который, по мнению некоторых ученых, все еще содержит оазисы жидкой воды под своей бесплодной поверхностью. Не так давно обнаружение фосфина, возможного индикатора биологического распада, в атмосфере Венеры вызвало споры о том, может ли существовать жизнь на этой адски горячей планете.это облака. И вот уже несколько десятилетий ученые размышляют о том, может ли существовать жизнь в небесах газовых гигантов, таких как Юпитер. Но одно место, которое мало кто из ученых рассматривал как место жизни, - это набор колец, венчающих Юпитер, за пределами атмосферы газового гиганта. Эти кольца, как и те, что окружают все газовые гиганты нашей Солнечной системы, на самом деле представляют собой пояса, состоящие в основном из частиц водяного льда, некоторые из которых размером с песчинки, а другие - с горы. Может ли там существовать жизнь?
Ученые обычно считают, что среда, которая могла бы поддерживать жизнь в том виде, в каком мы ее знаем, требует трех ключевых компонентов. Первый - это какой-то источник энергии: как правило, тепло и свет от звезды, которые живые существа могут использовать для фотосинтеза. Второй - это органический материал: углеродсодержащие химические соединения, которые, в первую очередь, могут образовывать живые организмы. Третий - жидкая вода. На всем, от Луны до далеких комет, может быть вода в замороженном виде, но для процветания жизни вода должна быть жидкой. Возьмем, к примеру, впечатляющие кольца Сатурна. Известно, что внутри них существуют два из трех условий, необходимых для жизни в том виде, в каком мы ее знаем. Даже здесь достаточно солнечного света, чтобы питать жизнь. И хотя кольца Сатурна могут показаться маловероятным местом для существования органического вещества, миссия НАСА "Кассини" обнаружила, что соединения углерода, такие как бутан и пропан, попадают в атмосферу газового гиганта из самого внутреннего D-образного кольца. К сожалению, третий ингредиент — жидкая вода — отсутствует.
"У нас есть органический материал, попадающий в кольца, и есть солнечный свет, но жидкой воды там просто нет", - сказал Мэтью Тискарено, планетолог из Института SETI в Калифорнии. Space.com . - Здесь много воды, но она вся замерзла. Таким образом, это делает жизнь — опять же, по крайней мере, в том виде, в каком мы ее понимаем, — маловероятной в любом из колец нашей Солнечной системы, каждое из которых расположено слишком далеко и слишком холодное, чтобы водяной лед мог растаять. Но если бы кольца существовали в другой звездной системе, скажем, ближе к их солнцу, то солнечное тепло могло бы дать нам жидкую воду, которую мы ищем. Несмотря на все свои усилия, ученым до сих пор не удалось обнаружить кольца вокруг внутренней планеты ни в нашей солнечной системе, ни в какой-либо другой, поэтому они могут только строить обоснованные предположения о том, как могли бы выглядеть такие кольца. Вместо колец из водяного льда, которые мы находим вокруг Юпитера или Сатурна, эти более теплые кольца могут представлять собой скопления скалистых валунов. К сожалению, по-прежнему трудно поддерживать воду в жидком виде, когда вокруг нее есть пространство; без атмосферы жидкая вода имеет тенденцию испаряться.
"Атмосфера нужна для поддержания стабильности жидкой воды", - сказал Тискарено. "Это не обязательно сильно отличалось бы от астероидов". Многие ученые полагают, что простейшая жизнь могла появиться на Земле миллиарды лет назад на астероиде, который врезался в гораздо более молодой мир: теория, известная как панспермия. Эта теория получила подтверждение в 2023 году, когда ученые обнаружили урацил — органическое соединение и один из компонентов РНК — в образце, взятом с астероида Рюгу японской миссией "Хаябуса-2". С другой стороны, сомнительно, что эти соединения на самом деле возникли на самих астероидах. На данный момент возможность существования жизни - это то, чем обычно не интересуются специалисты по кольцевым испытаниям. Но это не значит, что эта идея полностью выходит за рамки того, что могли бы рассмотреть ученые. "Мне нравится идея подумать о творческих местах, где могла бы быть жизнь", - сказал Тискарено.
Кольца представляют огромный интерес для астрономов по целому ряду причин, которые напрямую не связаны с поиском жизни. Во—первых, они являются естественными инструментами, позволяющими астрономам изучать планеты-хозяева уникальными способами - например, наблюдать, как метеориты врезаются в кольца. С другой стороны, изучение колец планеты дает нам довольно много информации о том, как эволюционировала эта планета — только определенные условия могли позволить кольцам развиться в структуры, которые видят астрономы. В-третьих, кольца - это диски, другими словами, маленькие копии дисков, из которых в первую очередь образуются планетные системы. Ученые пока не могут увидеть диски вновь формирующихся протопланет вокруг других звезд (по крайней мере, не в мельчайших деталях), а также не могут создать космический корабль времени для наблюдения за ранней Солнечной системой, но они определенно могут рассмотреть кольца Сатурна.
