Перейти к содержимому 
Новое исследование предполагает, что подповерхностный океан Энцелада может сохранять признаки жизни на протяжении тысяч лет, но на очень большой глубине. Что делает маловероятным обнаружение внеземных организмов с помощью запланированного NASA анализа проб извергающихся гейзеров.
Теплые океаны, скрытые под ледяными панцирями спутников за пределами обитаемой зоны Солнца, остаются одними из лучших кандидатов на существование инопланетной жизни в нашей Солнечной системе. Однако теперь выясняется, что даже прямые пробы из гейзеров Энцелада могут оказаться бесполезными для определения наличия внеземной жизни.
Содержание
Энцелад в центре внимания
Жидкие океаны Энцелада делают его привлекательной целью в поисках жизни за пределами Земли. Бурение сквозь толстый лед на окраинах Солнечной системы представляет собой крайне серьезную техническую проблему. Однако Энцелад постоянно выбрасывает воду в космос через трещины в своей ледяной поверхности.
«В сочетании с перспективой существования жизни в океане Энцелада это побудило NASA разработать миссию “Enceladus Orbilander” для полета к Энцеладу, сбору образцов материала из гейзеров и выяснению, есть ли там жизнь», – объясняет ведущий автор исследования Флинн Эймс.
Внеземная жизнь может быть хорошо спрятана
Проблема идеи NASA заключается в расхождении между тем, где ученые ожидают найти жизнь, и тем, откуда извергается вода на Энцеладе. Наиболее благоприятные условия для внеземной жизни находятся на самых больших глубинах океана, ближе к ядру спутника. Однако гейзеры Энцелада извергаются с высоты 40 метров над замерзшей поверхностью океана. Любые признаки биологической жизни мало того, что должны совершить случайное путешествие к верхнему краю жидкого океана, но и еще оказаться в нужном месте, чтобы быть выброшенными вместе с гейзером.
Эймс и его команда скептически отнеслись к вероятности такого события и решили изучить этот вопрос.
«Ранее предполагалось, что частицы могут подниматься со дна океана на поверхность (а затем быть выброшенными в космос) за несколько месяцев. Это невероятно быстро», – говорит Эймс. «Мы считали важным проверить, возможно ли это, учитывая ожидаемые схемы циркуляции океана на Энцеладе. Выяснив, сколько времени требуется частицам и химическим следам, чтобы добраться со дна океана до поверхности, мы могли бы предоставить планетологам важный контекст».
«Если время переноса велико, то некоторые химические следы и частицы могут оседать, разлагаться или трансформироваться, прежде чем достигнут поверхности океана, что повлияет на нашу возможность их обнаружить», – добавил Эймс.
Исследование океанских течений на Энцеладе
Поскольку суть исследования заключалась в изучении поведения инопланетного океана до отправки туда реальной миссии, команде пришлось полагаться на моделирование, а не на полевые исследования. Эймс и его коллеги начали с общепринятой модели земных океанов и шаг за шагом модифицировали ее, чтобы отразить условия Энцелада. Это означало учет меньшего размера, более слабой гравитации, более глубокого океана и других переменных.
«Самым важным шагом был учет многокилометрового слоя льда, покрывающего весь океан Энцелада», – объяснил Эймс. «Охлаждающий эффект этого льда на океан, а также процессы таяния и замерзания льда являются критическими компонентами, поскольку они влияют на плотность воды».
Без физического нахождения на Энцеладе некоторой информации не хватало. Соленость воды и роль приливов в перемешивании океана оставались неизвестными, что вынуждало команду выполнять множество трудоемких итераций сложной модели.
Трудности в поисках внеземной жизни
Созданная командой модель, показала, что океан спутника состоит из множества слоев, препятствующих движению со дна океана на поверхность. На каждом этапе пути к поверхности химические вещества, микробы и другие органические материалы могут разрушиться, не достигнув пункта назначения. Таким образом, несмотря на то, насколько насыщенным жизнью может быть дно океанов Энцелада, то, что поднимается на поверхность, может неточно отражать эту скрытую реальность.
«Мы обнаружили, что океан Энцелада должен вести себя как масло и вода в банке, со слоями, которые препятствуют вертикальному перемешиванию», – сказал Эймс. «Эти естественные барьеры могут удерживать частицы и химические следы жизни в глубинах на протяжении сотен или сотен тысяч лет».
Моделирование также выявило другие особенности океана спутника. Например, из-за ожидаемой более низкой солености океана Энцелада, чем земных океанов, он может вести себя скорее как огромное озеро или пруд.
Адаптация к новому взгляду на Энцелад
Требуется дополнительная работа, чтобы понять последствия этих открытий. Одно из предыдущих исследований показало, что некоторые аминокислоты могут деградировать в течение 10 000 лет. Теоретически это может означать, что признаки жизни могут быть необнаружимы в шлейфах, даже когда они в конечном итоге вырываются из океана.
Будущие исследования должны ответить на вопросы о том, как выглядят временные промежутки между достижением поверхности океана и извержением, а также лучше понять, как долго аминокислоты и другие признаки жизни могут оставаться обнаруживаемыми.
«По мере продолжения поиска жизни будущие космические миссии должны быть особенно осторожны при отборе проб поверхностных вод Энцелада», – заключил Эймс.
Статья «Стратификация океана препятствует переносу частиц в шлейфы Энцелада» появилась 6 февраля 2025 года в журнале Communications Earth & Environment.
Читайте также: Мы ошибались относительно происхождения жизни
Комментировать можно ниже в разделе “Добавить комментарий”.