Докато прелиташе над Енцелад, сондата Касини направи снимки, въз основа на които учените предположиха наличието на течен океан, скрит под ледената кора. Две нови проучвания, публикувани в списанието Science Advances, твърдят, че бъдещите космически апарати ще могат да открият там признаци на живот, без да пробиват ледената кора, просто като улавят частиците лед, които се изхвърлят през пукнатините на южния полюс. Необходимите за това технологии вече съществуват. А най-интересното е, че след като възстановиха вероятния химичен състав на океана на Енцелад, учените откриха, че при тези условия някои дълбоководни земни организми оцеляват отлично.
Международен екип от астрономи анализира спектралните данни на 961 ледени частици, богати на соли, регистрирани от анализатора за космически прах на борда на апарата „Касини” на НАСА по време на полета му в системата на Сатурн през 2004–2017 г. Вместо еднороден солен състав изследователите откриха най-малко пет различни химически подтипа, в които преобладаваха натриев хлорид, натриев карбонат, натриев фосфат, натриев хидроксид или калиеви соли.
Това, което откриха, опровергава дългогодишно предположение. Преди се смяташе, че капките от океана, изхвърлени през пукнатините в южната полярна ледена кора на сателита, замръзват мигновено. Само че лабораторните експерименти по замразяване и термодинамично моделиране показаха, че по-големите капки солена течност бавно замръзват вътре в ледените жлебове. След това замръзналите капки се ускоряват до скорост от 1000 km/h и се разбиват в стените на ждрелата на микрометрови химически чисти фрагменти, които Cassini е открил в пръстена E на Сатурн.
Какво казват учените„Енцелад всъщност върши за нас по-голямата част от работата по подготовката на пробите за анализ. Обикновено в земните химически лаборатории тази задача изисква големи усилия“, отбеляза Франк Постберг от Свободния университет в Берлин. „Компонентите на океанската вода се отделят един от друг и едновременно с това се концентрират в отделни ледени частици.“
Съпътстващо проучване, публикувано в същия ден, придава биологична правдоподобност на търсенето на живот. Изследователи от Мюнхенския университет, съвместно с колеги от други германски университети, възпроизведоха в лаборатория условията на океана на Енцелад: силно алкална вода с pH 10 или 11, много ниско съдържание на кислород и високи концентрации на карбонати.
В моделираната среда те поставиха Methanothermococcus okinawensis, архея, която произвежда метан в дълбоководните хидротермални извори на Земята. В средата, имитираща условията на Енцелад, организмът се чувстваше отлично и произвеждаше метан с помощта на водород. Това се оказа голяма изненада за учените, пише EurekAlert.
И двете изследвания имат практическо значение за разработването на космическите програми, особено за планираната мисия на Европейската космическа агенция към Енцелад. Процесът на замръзване и фрагментация означава, че всеки микробен материал в капка от океана ще бъде концентриран в малък брой ледени частици в относително чиста форма. Това означава, че биосигналите ще бъдат по-лесни за откриване с уредите, които вече се разработват на Земята.
„Въпреки че това не означава, че на сателита на Сатурн има живот, нашето първо проучване показва: ако все пак има такъв, то бъдещите космически мисии имат много добри шансове да открият следи от него при анализа на отделните ледени частици от шлейфа на Енцелад“,
отбеляза Постберг.