|
Происхождение органики в океане Энцелада
|
|
|
|
Органические молекулы, обнаруженные в водянистых струях, которые вырываются из трещин на поверхности Энцелада, могли образоваться в результате воздействия радиации на ледяном спутнике Сатурна, а не из глубин его подповерхностного океана.
|
|
|
|
Результаты, представленные на совместном совещании EPSC–DPS2025 в Хельсинки, имеют значение для оценки пригодности океана Энцелада для жизни. Соответствующие исследования опубликованы в журнале Planetary and Space Science.
|
|
|
|
"Хотя идентификация сложных органических молекул в окружающей среде Энцелада остается важным ключом к оценке пригодности Луны для жизни, результаты показывают, что химические процессы на поверхности и в шлейфах, обусловленные излучением, также могут создавать эти молекулы", - сказала доктор Грейс Ричардс из Национального института астрофизики и планетологии Испании (INAF) в Риме, которая представляет результаты на совещании.
|
|
|
|
Шлейфы были обнаружены в 2005 году космическим аппаратом НАСА "Кассини". Они исходят из длинных трещин, называемых "тигровыми полосами", которые расположены в южной полярной области Энцелада. Вода поступает из подповерхностного слоя океана, а энергия, необходимая для нагревания океана и образования шлейфов, является результатом гравитационно-приливных сил, создаваемых массивным Сатурном, изгибающим недра Энцелада.
|
|
|
|
|
|
|
"Кассини" пролетел сквозь шлейфы, "попробовав на вкус" некоторые молекулы внутри них и обнаружив, что они богаты солями, а также содержат множество органических соединений. Поскольку органические соединения, растворенные в подземном океане воды, могут образовывать пребиотические молекулы, которые являются предшественниками жизни, эти находки вызвали большой интерес у астробиологов.
|
|
|
|
Однако результаты экспериментов Ричардс и ее коллег показывают, что воздействие радиации, заключенной в мощной магнитосфере Сатурна, могло спровоцировать образование этих органических соединений на ледяной поверхности Энцелада. Это ставит под сомнение их астробиологическую значимость.
|
|
|
|
Ричардс посетила оборудование Института ядерных исследований ХУН-РЕНА в Венгрии, где она и ее коллеги смоделировали состав льда на поверхности и в стенках тигровых полос Энцелада. Этот лед содержал воду, углекислый газ, метан и аммиак и был охлажден до -200 градусов по Цельсию.
|
|
|
|
Затем команда Ричардса подвергла лед бомбардировке ионами — атомами и молекулами, лишенными электронов, — чтобы воспроизвести радиационную обстановку вокруг Энцелада.
|
|
|
|
Ионы вступили в реакцию с компонентами льда, образовав целый ряд молекулярных соединений, включая монооксид углерода, цианат и аммоний. Они также произвели молекулярные предшественники аминокислот, цепочки которых образуют белки, которые управляют метаболическими реакциями, восстанавливают клетки и передают питательные вещества живым существам.
|
|
|
|
Некоторые из этих соединений ранее были обнаружены на поверхности Энцелада, но другие также были обнаружены в шлейфах.
|
|
|
|
"Молекулы, считающиеся пребиотическими, вполне вероятно, могли образоваться in situ в результате радиационной обработки, а не обязательно из недр океана", - сказал Ричардс.
|
|
|
|
"Хотя это не исключает возможности того, что океан Энцелада может быть пригоден для жизни, это означает, что мы должны быть осторожны, делая такое предположение только из-за состава шлейфов".
|
|
|
|
Понимание того, как отличить органику, полученную из океана, от молекул, образовавшихся в результате взаимодействия излучения с поверхностью и тигровыми полосками, будет весьма сложной задачей.
|
|
|
|
Потребуется больше данных от будущих миссий, таких как предлагаемая миссия к Энцеладу, которая в настоящее время рассматривается в рамках рекомендаций "Полет-2050" для научной программы Европейского космического агентства (ЕКА) на период до середины века.
|
|
|
|
Источник
|
