Шесть лун, которые, скорее всего, являются местом обитания жизни в нашей Солнечной системе

Sep 02, 2023

На спутниках Юпитера, Сатурна и Нептуна может существовать огромное количество жидкой воды, что делает жизнь возможной и там.

В 2005 году космический корабль «Кассини», посещавший Сатурн, пролетел через нечто, чего инженеры не ожидали: мелкий водяной туман, распыляющийся в космос со скоростью 1290 километров в час через трещины на поверхности крошечного, покрытого льдом спутника Сатурна Энцелада. Кассини не был предназначен для отбора проб воды, но это открытие вдохновило ученых на разработку новых миссий к ледяным лунам внешней солнечной системы. По крайней мере, шесть из этих миров — два вращаются вокруг Сатурна, три — вокруг Юпитера и один возле Нептуна — могут содержать водные океаны, зажатые между теплым ядром планеты внизу и ледяной коркой вверху.

На Земле вода необходима для жизни, «какой мы ее знаем». Помимо дюн Марса, которые мы искали полвека, астробиологи теперь считают ледяные спутники внешних планет одними из лучших мест для поиска жизни в нашей Солнечной системе.

Исследователь ледяных лун Юпитера Европейского космического агентства по прозвищу JUICE должен был запуститься в апреле к газовому гиганту и его спутникам Европе, Каллисто и Ганимеду. Миссия JUICE и НАСА Europa Clipper к Юпитеру и Европе, запуск которой запланирован на 2024 год, изменит наше понимание внешней части Солнечной системы. Ледяные луны могут переписать нашу космическую перспективу, так же, как это произошло, когда астрономы открыли их в 17 веке.

«Внешняя Солнечная система, вероятно, изобилует лунами, на которых могут быть океаны с жидкой водой, а некоторые из них могут иметь геотермальные взаимодействия и взаимодействия воды с горными породами на дне», — говорит Крис Герман, океанограф из Океанографического института Вудс-Хоул, соруководитель финансируемой НАСА инициативы под названием «Сеть океанских миров» (СЕЙЧАС). Почему эти характеристики имеют значение? «Везде, где они есть на нашей планете, колонизируется микробная жизнь», — говорит Герман.

Жизнь могла процветать в полузамерзшей жиже на Европе и Энцеладе, в подземном соленом океане Ганимеда, под реками метана и этана на Титане и, возможно, в рассолах в самых глубоких кратерах карликовых планет Цереры и Плутона. Ледяные оболочки океанских миров могут даже содержать поры, заполненные жидкой водой и, возможно, микробами, говорит Майк Маласка, астробиолог из Лаборатории реактивного движения НАСА.

На глубине примерно двух с половиной километров ледникового щита Гренландии условия давления имитируют верхнюю часть слоя льда на таких лунах, как Европа, а концентрации микробов там сравнимы с концентрациями в ложке йогурта. Химические взаимодействия или геологическая активность могут обеспечить энергию для этих форм жизни, подобно тому, как глубоководные вулканические жерла, подобные тем, которые обнаружил Германия, обеспечивают энергией экстремофилов на Земле. «Выберите свой сценарий возникновения жизни на Земле, и это могло произойти на Европе», — говорит Стив Вэнс, астробиолог из Лаборатории реактивного движения. Исследователи могли бы легко найти организмы, используя методы изучения экстремальной жизни на нашей планете.

NOW возглавляют ученые из Вудс-Хоул, Юго-Западного исследовательского института, Института исследования пустынь и Стэнфордского университета. В августе он проведет свой первый совместный ретрит, целью которого станет объединение астробиологов и океанографов в поисках биологических существ. Соруководитель Элисон Мюррей, микробный эколог из Института исследования пустынь, впервые рассмотрела жизнь на чужих лунах во время изучения замерзшего гиперсоленого антарктического озера под названием Озеро Вида. Она говорит, что опыт работы в водной среде Земли необходим для понимания жизни жителей Солнечной системы. «На самом деле мы собираемся отправиться в места, где, по нашему мнению, сегодня может существовать жизнь», — говорит Мюррей. «Там развивалась жизнь? Туда пошла жизнь?» Чтобы это выяснить, нам просто нужно погрузиться глубже.

Космический корабль «Галилео» обнаружил, что Европа может выбрасывать тонкие шлейфы воды на расстояние 160 километров в космос. Также было обнаружено, что магнитные поля Юпитера индуцируют ток, что указывает на присутствие в сфере соленой жидкой воды. Европа — самый гладкий объект Солнечной системы, что позволяет предположить, что ее поверхность преобразуется в результате внутренних процессов чаще, чем в большинстве других миров, кроме Земли.