Поиски жизни в ледяных океанских мирах
|
|
Ученые долгое время считали, что океанские миры нашей Солнечной системы, такие как спутник Юпитера Европа и спутник Сатурна Энцелад, могут содержать внеземную жизнь в виде микробов. Но обнаружить его может быть непросто, поскольку миссии к океаническим мирам проводились с помощью зондов, а не спускаемых аппаратов.
|
|
Зонды проходят только через атмосферу планеты или Луны, удаляясь на километры от поверхности и недр. Космические аппараты, такие как Europa Clipper (как и "Кассини" до него), находятся еще дальше, даже не входя в экзосферу Луны.
|
|
Чтобы решить эту задачу, Лили Клаф и ее коллеги описывают метод обнаружения биохимических сигнатур с использованием образцов из газовых сгустков, выходящих из таких миров. В рамках этого подхода используется масс-спектрометрия для измерения уровней изотопов, образующихся в ходе метаболических процессов, таких как фотосинтез и метаногенез. Затем с помощью методов машинного обучения ученые оценивают, указывают ли эти уровни на наличие жизни.
|
|
|
|
Чтобы обучить алгоритм, исследователям понадобились примеры экзосферных условий, в которых присутствует жизнь, и без нее. В лаборатории они приготовили рассолы с химическим составом, аналогичным химическому составу Европы и Энцелада. В некоторые рассолы они добавляли бактерию, восстанавливающую сульфаты, Desulfotomaculum thermocisternum, которая может иметь сходство с жизнью в океанических мирах.
|
|
Измерение содержания газов в бутылках с рассолом дало исследователям примеры потенциального состава экзосфер океанических миров и того, как микробы изменяют этот состав.
|
|
Геохимия, не связанная с присутствием жизни, также будет влиять на содержание изотопов в этих типах образцов, поэтому исследователи варьировали ингредиенты в своих рассолах, чтобы охватить целый ряд возможных сценариев. Обучив свою модель на этих образцах, они создали диагностический инструмент, который может отличать признаки жизни от других видов химии с низким риском ложных срабатываний.
|
|
Исследователи отмечают, что модель требует дальнейшего тестирования, прежде чем ее можно будет усовершенствовать, в том числе с использованием различных микробов. Но, по их словам, при дальнейшей работе это может стать ценным инструментом для будущих космических полетов.
|
|
Источник
|