Satürn’ün uydularından birinde keşfedilen yaşam için gerekli bir element, uzaylı mikropları bulma umutlarını artırıyor

Enceladus, Satürn’ün her şeye sahip gibi görünen minik uydusudur. Buzlu yüzeyi, devam eden jeolojik süreçlerle girift bir şekilde oyulmuştur. Buzlu kabuğu, dahili, sıvı bir okyanusun üzerindedir. Orada, kimyasal olarak yüklü ılık su, kayalık çekirdekten okyanus tabanına sızar ve potansiyel olarak mikrobiyal yaşam için besin sağlar.

Şimdi yeni bir çalışma, yayınlanan Doğa, daha fazla kanıt ortaya çıkardı. Enceladus’un okyanusunun yaşam için gerekli bir element olan fosfor içerdiğinin ilk kanıtını sunuyor.

Nasa ve Avrupa Uzay Ajansı (Esa) tarafından Satürn 2004-17 yörüngesinde çalıştırılan Cassini uzay aracı, çatlaklardan çıkan buz parçacıkları bulutları buldu. Bunlar buzlu kabuğun içinden geçerek, her bir çatlağın dibindeki okyanus suyunun uzay boşluğuna maruz kalmasını sağlar; burada sınırlayıcı basınç eksikliği, suların tüyler halinde kabarmasına ve buharlaşmasına neden olur.

Bu bulutlar, Enceladus’un iç okyanusundan birkaç yakın uçuş sırasında Cassini tarafından analiz edilmek üzere toplanan sprey örneklerini sağlıyordu; bu, görev ilk planlandığında beklenmeyen bir bonustu.

Bu kısa geçişler sırasında incelenen parçacıklar, buzun basit organik moleküllerin yanı sıra moleküler hidrojen ve küçük silika parçacıklarıyla kirlendiğini gösterdi. Birlikte ele alındığında, bunlar, su ile ılık kaya arasındaki kimyasal reaksiyonların okyanus tabanında, büyük ihtimalle “hidrotermal menfezler(ısıtılmış suyu serbest bırakan bir çatlak) Dünya’dakilere benzer.

Bu önemli. Bu, Enceladus’un mikrobiyal yaşamın (güneş ışığının yokluğunda) kendini sürdürmesi için tüm bileşenlere sahip olduğu anlamına gelir. Aslında, Dünya’daki yaşamın başlamasına en çok yardımcı olduğu düşünülen ortamdır. Eğer Dünya’da olduysa, Enceladus’un içinde de olabilirdi.

Eksik bağlantı

Yeryüzündeki tüm yaşam altı temel elemente ihtiyaç duyar: karbon, hidrojen, nitrojen, oksijen, fosfor ve kükürt – topluca güçlükle telaffuz edilen CHNOPS kısaltmasıyla bilinir. Bu altı temel elementten beşi, birkaç yıl önce Enceladus tüy örneklerinde tespit edilmişti, ancak fosfor hiçbir zaman bulunamamıştı.

Fosfor hayati bir bileşendir, çünkü uzun zincirleri birbirine bağlayan fosfat grupları (fosfor artı oksijen) için gereklidir. nükleik asitler Genetik bilgiyi depolayan DNA ve RNA gibi. Aynı zamanda hücrelerin, aşağıdakiler gibi moleküller aracılığıyla enerji depolamasını sağlar: adenosit trifosfat (kısaca ATP).

Tabii ki, Enceladus’un içindeki yaşamın (eğer varsa) nükleik asitler veya ATP kullanmak zorunda olduğundan emin değiliz. Bununla birlikte, fosforun varlığı bildiğimiz şekliyle yaşam için gerekli olduğundan, orada yeterince fosfor bulunduğundan emin olduğumuza göre, artık Enceladus’u daha olası bir olasılık haline getiriyor.

Canny toplama

Ekip, Enceladus’un fosforunu, Cassini’nin dumanlar arasında çılgınca hızlı yaptığı zumlar sırasında toplanan karmaşık verilerden kaçınarak buldu. Bunun yerine, Cassini Satürn’ün halkalarından biri içinde seyahat ederken, 2004 ile 2008 arasındaki 15 dönem boyunca Cassini’nin Kozmik Toz Analizörü tarafından daha yavaş bir şekilde toplanan daha seyrek verileri taradılar: “e-yüzük.” Enceladus yörüngede dönerken bu çember boyunca hareket eder.

E-halka çemberinin kalınlığı 2.000 km’den fazladır. Bir deney tarafından gösterildiği gibi, Enceladus’un tüylerinden yayılan buz parçacıklarının yaklaşık %30’u orada son bulur. James Webb Uzay Teleskobu’ndan son görüntüCassini görevinin sona ermesinden beş yıl sonra dumanların hala aktif olduğuna dair elimizdeki tek kanıt bu.

Araştırmacılar, Enceladus’tan gelen donmuş spreyi temsil ettiğine inanılan yaklaşık bin buz parçacığını analiz ederek, bunlardan dokuz tanesinde fosfat bulunduğunu buldu. Bu, hafif bir mesafe gibi gelebilir, ancak Enceladus’un okyanusunda, oradaki yaşamın işleyişine izin vermek için gereğinden fazla çözünmüş fosfor olduğunu göstermek için yeterlidir.

Aslında, takip eden laboratuvar deneyleri, Enceladus’un okyanus suyundaki çözünmüş fosfor konsantrasyonunun, Dünya okyanuslarındakinden yüzlerce kat daha fazla olabileceğini gösteriyor.

Ekip, bulgularının ve ilgili modellemenin, güneş sisteminin “karbondioksit kar çizgisi”nden (gezegen oluşumu sırasındaki sıcaklıkların karbondioksitin buza dönüşmesi için yeterince düşük olduğu bir yer) daha güneşten daha uzakta büyüyen herhangi bir buzlu ayın muhtemel olduğunu öne sürüyor. bol miktarda fosfor içermesi muhtemeldir. Bu koşul, Satürn ve ötesindeki buzlu aylar için karşılanır, ancak Jüpiter’de karşılanmaz.

Jüpiter’in güneşe olan mesafesi, onu “su-buz kar çizgisinin” (suyun buz haline geldiği yer) ötesine yerleştirir, ancak güneşe çok yakın ve dolayısıyla karbondioksit kar çizgisinin ötesinde olamayacak kadar sıcaktır.

Peki bu, Jüpiter’in yaklaşık on yıl sonra varması gereken görevler için bir hedef olan uydusu Europa’yı nereye bırakıyor?

Bu uydunun, daha büyük boyutu ve kayalık iç kısmında daha fazla kimyasal enerji deposu olması nedeniyle, Enceladus’tan daha gelişen bir biyosferi potansiyel olarak destekleyebileceği yaygın olarak lanse edildi. Yeni çalışmanın arkasındaki ekip bu konuda suskun, ancak modellemeleri Europa’nın iç okyanusunda Enceladus’takinden yaklaşık bin kat daha az fosfat konsantrasyonu olduğunu gösteriyor.

Bana göre bu bir oyun değiştirici değil ve Europa’nın yaşanabilir olmasını beklemeye devam etmeliyiz. Ancak orada da bir miktar fosfor kanıtı bulmak güven verici olacaktır.

Bu makale şu adresten yeniden yayınlanmıştır: Konuşma Creative Commons lisansı altında. Okumak orijinal makale.