Следы жизни на Энцеладе могут оказаться ближе, чем считалось
Ученые получили новые данные, которые делают спутник Сатурна Энцелад еще более интересным кандидатом для поиска внеземной жизни. Сразу два исследования показали, что условия под его ледяной корой могут быть пригоднее для микроорганизмов, чем предполагалось, а будущим космическим аппаратам может быть проще искать там биологические следы, передает BAQ.KZ со ссылкой на Свободный университет Берлина.
Обе работы опубликованы в журнале Science Advances.
Энцелад давно считается одним из самых перспективных объектов Солнечной системы для поиска жизни. Под его ледяной оболочкой, как считают ученые, находится глобальный океан жидкой воды, а глубже расположен каменистый слой.
Через трещины у южного полюса спутника в космос выбрасываются огромные шлейфы водяного пара и ледяных частиц. Аппарат NASA Cassini несколько раз пролетал через них и анализировал состав.
По данным Cassini, в образцах нашли различные соли и органические соединения. Ранее ученые получили и признаки гидротермальных процессов на дне океана.
Энцелад сам «готовит» образцы для ученых
Первая новая работа посвящена тому, что происходит с водой из океана на пути в космос.
Команда под руководством профессора Франка Постберга использовала данные Cassini, длительные лабораторные эксперименты и теоретические модели.
Ученые выяснили, что капли океанической воды замерзают не мгновенно, как считалось раньше, а постепенно.
Пока капля замерзает, растворенные вещества начинают разделяться. Соли и органические соединения концентрируются в разных участках льда. Отдельно могут разделяться и разные типы солей, например хлорид натрия и карбонат натрия.
После этого замерзшие капли разгоняются в трещинах ледяной коры до скорости около 1000 километров в час.
Если они ударяются о стенки трещин, лед раскалывается на частицы размером всего несколько микрометров. В итоге отдельная частица может содержать очень высокую концентрацию одного вещества.
«Энцелад фактически делает за нас значительную часть работы по подготовке образцов, которая в земных химических лабораториях обычно требует больших усилий. Компоненты океана отделяются друг от друга и одновременно концентрируются в отдельных частицах льда», - рассказал Франк Постберг.
Для поиска жизни это может оказаться особенно полезным.
Если в одной из капель были частицы микроорганизма, после замерзания и разрушения они могут попасть лишь в небольшое число ледяных частиц, зато там их концентрация будет гораздо выше и материал окажется относительно чистым.
«Это отличная новость для поиска жизни. Будущим космическим аппаратам придется анализировать множество отдельных ледяных частиц в шлейфе. Но если им попадется частица с микробным материалом, признаки жизни можно будет относительно легко распознать с помощью уже существующих технологий», - отметил Постберг.
Открытие может повлиять на подготовку будущих миссий к Энцеладу. В частности, Европейское космическое агентство сейчас планирует миссию L4, одной из задач которой станет поиск признаков жизни на спутнике Сатурна.
Лаборатория Постберга ранее уже показывала, что специализированные приборы способны находить клеточный материал микроорганизмов в отдельных частицах ледяных шлейфов.
Земной микроорганизм выдержал условия Энцелада
Вторая работа отвечает на другой вопрос. Может ли жизнь вообще существовать в таком океане.
Исследователи из Мюнхенского университета Людвига-Максимилиана воспроизвели в лаборатории предполагаемые условия подледного океана Энцелада.
Среда почти не содержит кислорода, отличается высокой концентрацией карбонатов и сильной щелочностью. Уровень pH достигает 10-11.
Ученые смоделировали и взаимодействие воды с каменистым дном океана.
Затем в эту среду поместили Methanothermococcus okinawensis. Это метанобразующая архея, которая на Земле живет рядом с глубоководными гидротермальными источниками.
Кислород ей не нужен. Для обмена веществ достаточно водорода и углекислого газа.
Результат удивил исследователей.
В обычной лабораторной среде при столь высоком pH и дефиците растворенного углекислого газа организм не рос.
В среде, имитирующей Энцелад, архея продолжила развиваться и производить метан. Водород она получала из реакций между водой и породой.
Более того, микроорганизм смог перестроить обмен веществ под очень низкое содержание углекислого газа.
«Это действительно стало для нас неожиданностью. Мы не ожидали, что эксперимент окажется настолько успешным», - рассказал доктор Нозаир Хаваджа.
Это еще не доказательство жизни
Авторы подчеркивают, что полученные результаты не означают, что на Энцеладе действительно есть живые организмы.
Они показывают другое. Геохимические условия спутника могут позволять работать одному из древнейших известных на Земле типов обмена веществ даже в очень щелочной среде.
«Это не означает, что на спутнике Сатурна есть жизнь. Но наше первое исследование показывает, что если она там существует, будущие космические миссии могут получить хорошие шансы найти ее следы, анализируя отдельные частицы льда из шлейфа Энцелада», - пояснил Франк Постберг.
Исследования Энцелада входят в более широкую работу ученых Свободного университета Берлина по изучению условий, при которых жизнь может возникать и сохраняться на планетах и спутниках.
В июле 2026 года начал работу исследовательский центр CRC 1759 «Habitability as a Fundamental Planetary Process», который финансирует Немецкий исследовательский фонд DFG.
Центр возглавляет профессор Лена Ноак, ее заместителем стал Франк Постберг. Ученые будут изучать процессы, которые могли создать условия для появления жизни на Энцеладе и других небесных телах как в Солнечной системе, так и за ее пределами.