https://am.sputniknews.ru/20231223/glavnyy-kandidat-na-obitaemost-chto-skryvaet-inoplanetnyy-okean-70403791.html
Главный кандидат на обитаемость: что скрывает инопланетный океан
Главный кандидат на обитаемость: что скрывает инопланетный океан
Sputnik Армения
В подледном океане Энцелада, спутника Сатурна, обнаружили много органических соединений, участвующих в синтезе белков и ДНК. 23.12.2023, Sputnik Армения
2023-12-23T22:21+0400
2023-12-23T22:21+0400
2023-12-23T22:21+0400
астрофизика
жизнь
сатурн
спутник
ученые
https://cdn.am.sputniknews.ru/img/07e6/0a/09/49534837_0:88:1581:977_1920x0_80_0_0_ddf5a0bbe162d521025872f9c46e99a8.jpg
ЕРЕВАН, 23 дек — Sputnik. Океан Энцелада очень похоже на "первичный бульон", существовавший на Земле миллиарды лет назад. Возможно, в далеком ледяном мире на краю Солнечной системы есть жизнь. Об этом – в материале Татьяны Пичугиной, РИА Новости.Вода в системе СатурнаУ Сатурна 146 спутников, больше всех в Солнечной системе. Самым интересным долго считали крупнейший — Титан. К нему и отправили спускаемый аппарат "Гюйгенс" в рамках миссии "Кассини" в 2005-м. За плотной атмосферой зонд увидел безжизненный холодный мир, окутанный смогом, с морями и озерами из метана. Некоторые данные говорят о том, что под поверхностью есть океан. Но прямых наблюдений нет.О шестом по размеру спутнике Энцеладе мало что было известно. Как и другие луны Сатурна, он хорошо отражает солнечный свет, значит, покрыт льдом. Диаметром — около 500 км. Считалось, что недра давно остыли — нет ни вулканов, ни движения тектонических плит. Смущали, правда, оценки возраста поверхности — менее миллиона лет, слишком молодая.При сближении со спутником аппарат "Кассини" зафиксировал в районе южного полюса мощные гейзеры, бьющие на десятки километров в высоту. Это произвело сенсацию. В выбросах обнаружили водяной пар, зерна льда и углеводороды. Из чего сделали вывод: внизу — жидкий океан. И недра не остыли.Недавние наблюдения на ближне-инфракрасном спектрометре телескопа имени Джеймса Уэбба помогли картографировать плюм газообразной воды с Энцелада. Скорость выброса — 300 кг вещества в секунду.Поскольку спутник очень быстро вращается вокруг планеты (один оборот за 1,37 земного дня), на орбите остается шлейф водяного пара, замыкающийся в кольцо. По оценкам, в нем — до 32% выбросов H2O. Остальное, считают исследователи, распределяется по всей системе Сатурна.Тайна океановСнаружи Энцелад покрывает ледяная оболочка толщиной 30 км на экваторе, 10 — на южном полюсе. Лед мощнее в северном полушарии. Это говорит о его стекании с полюсов к экватору.Под ледяным панцирем — глобальный океан глубиной 40 км, омывающий твердое силикатное ядро. Предполагают, что оно пористое, так объясняют небольшую плотность Энцелада.Там, где океан контактирует с ядром, — гидротермальная активность, горные породы вступают в реакцию с соленой водой. Так же происходит на Земле, в глубоководных частях Мирового океана, на линии срединно-океанических хребтов.Чтобы в таком холодном месте образовался океан жидкой воды, нужен постоянный источник тепла. На Энцеладе это гравитационные приливные силы: вращение Сатурна передает часть энергии его спутникам.Тепло генерирует также либрация — колебание спутника из-за орбитального резонанса. Возможно, свою лепту вносит и само ядро, его сердцевина.Как перераспределяется тепловая энергия между оболочками Энцелада, неясно. Среди главных факторов — соленость воды. Считается, что она небольшая, от 2 до 40 гр на кг воды. Для сравнения: в земном Мировом океане — порядка 33. Согласно моделированию, нагрев определяют топография ледника и соленость."Первичный бульон" для жизниПрямые пробы "Кассини" и другие методы, в том числе наблюдения во время затмений и покрытий, показали, что гейзеры на южном полюсе Энцелада бьют на высоту от 15 до 40 км. При высокой скорости потока сложная органика разрушается. Но недавно ученые из США экспериментально продемонстрировали, что аминокислоты сохраняются и при 4,2 км/с.В пробах гейзеров и спектрах выявили несколько органических соединений и простых, но необходимых для синтеза жизни молекул, таких как азот, углерод, азот.Международный коллектив ученых проанализировал данные по зернам льда, собранные "Кассини" при пролете через кольцо E. В частицах льда третьего типа, с более высоким содержанием солей натрия и калия, нашли фосфаты — нужные для синтеза биологических макромолекул, таких как ДНК, РНК, белки. Это неожиданно, ранее в инопланетных океанах такого не обнаруживали.Удивительные открытия на том не закончились. На днях в Nature Astronomy вышла статья, авторы которой попытались определить вещества, содержащиеся в океане.По данным пролета "Кассини" на низкой высоте в 2011-2012-м и недавно опубликованным наблюдениям инструмента INMS — ионного и нейтрального масс-спектрометра — составили библиотеку спектров органических соединений. Добавили туда результаты лабораторных экспериментов по симуляции ледяных миров с океанами. И просканировали десятки миллиардов возможных моделей состава гейзеров.Получилось, что состав из 10-15 соединений оптимален. Помимо ранее известных H2O, CO2, CH4 и NH3, достоверно там есть HCN, C2H2, C3H6, CO, с большой вероятностью — C2H6 (этан). Возможны спирты и молекулярный кислород, аргон-40. Не удалось идентифицировать 43 фрагмента.Это говорит о богатом химическом разнообразии океана на Энцеладе, о том, что там сформировались условия для синтеза сложной органики, в том числе строительных блоков живой материи. Для химической эволюции, приводящей к возникновению жизни, крайне важен состав океанского дна, информации о котором пока нет. Но и уже установленных фактов достаточно, чтобы Энцелад стал приоритетной целью для астробиологов.Из-за большой удаленности миссия на Энцелад требует длительной подготовки. Проекты NASA Enceladus Life Finder (ELF) и Enceladus Life Signatures and Habitability (ELSAH) в данный момент находятся на стадии концептов.
https://am.sputniknews.ru/20230812/sputnik-saturna-pomozhet-uchenym-razobratsya-v-dvizhenii-aysbergov-64339711.html
https://am.sputniknews.ru/20230331/okean-obetovannyy-unikalnaya-missiya-otpravlyaetsya-iskat-vnezemnuyu-zhizn-57508034.html
сатурн
Sputnik Армения
media@sputniknews.com
+74956456601
MIA „Rosiya Segodnya“
2023
Sputnik Армения
media@sputniknews.com
+74956456601
MIA „Rosiya Segodnya“
Новости
ru_AM
Sputnik Армения
media@sputniknews.com
+74956456601
MIA „Rosiya Segodnya“
Sputnik Армения
media@sputniknews.com
+74956456601
MIA „Rosiya Segodnya“
астрофизика, жизнь, сатурн, спутник, ученые
астрофизика, жизнь, сатурн, спутник, ученые
Главный кандидат на обитаемость: что скрывает инопланетный океан
В подледном океане Энцелада, спутника Сатурна, обнаружили много органических соединений, участвующих в синтезе белков и ДНК.
ЕРЕВАН, 23 дек — Sputnik. Океан Энцелада очень похоже на "первичный бульон", существовавший на Земле миллиарды лет назад. Возможно, в далеком ледяном мире на краю Солнечной системы есть жизнь. Об этом – в материале Татьяны Пичугиной,
РИА Новости.
У Сатурна 146 спутников, больше всех в Солнечной системе. Самым интересным долго считали крупнейший — Титан. К нему и отправили спускаемый аппарат "Гюйгенс" в рамках миссии "Кассини" в 2005-м. За плотной атмосферой зонд увидел безжизненный холодный мир, окутанный смогом, с морями и озерами из метана. Некоторые данные говорят о том, что под поверхностью есть океан. Но прямых наблюдений нет.
О шестом по размеру спутнике Энцеладе мало что было известно. Как и другие луны Сатурна, он хорошо отражает солнечный свет, значит, покрыт льдом. Диаметром — около 500 км. Считалось, что недра давно остыли — нет ни вулканов, ни движения тектонических плит. Смущали, правда, оценки возраста поверхности — менее миллиона лет, слишком молодая.
При сближении со спутником аппарат "Кассини" зафиксировал в районе южного полюса мощные гейзеры, бьющие на десятки километров в высоту. Это произвело сенсацию. В выбросах обнаружили водяной пар, зерна льда и углеводороды. Из чего сделали вывод: внизу — жидкий океан. И недра не остыли.
Как выяснилось, Энцелад — крупнейший источник воды в системе Сатурна. Гейзеры сформировали его внешнее кольцо E. Пояс из кристаллов льда вокруг планеты исследовала в субмиллиметровом диапазоне космическая обсерватория "Гершель".
Недавние наблюдения на ближне-инфракрасном спектрометре телескопа имени Джеймса Уэбба помогли картографировать плюм газообразной воды с Энцелада. Скорость выброса — 300 кг вещества в секунду.
Поскольку спутник очень быстро вращается вокруг планеты (один оборот за 1,37 земного дня), на орбите остается шлейф водяного пара, замыкающийся в кольцо. По оценкам, в нем — до 32% выбросов H2O. Остальное, считают исследователи, распределяется по всей системе Сатурна.
Снаружи Энцелад покрывает ледяная оболочка толщиной 30 км на экваторе, 10 — на южном полюсе. Лед мощнее в северном полушарии. Это говорит о его стекании с полюсов к экватору.
Под ледяным панцирем — глобальный океан глубиной 40 км, омывающий твердое силикатное ядро. Предполагают, что оно пористое, так объясняют небольшую плотность Энцелада.
Там, где океан контактирует с ядром, — гидротермальная активность, горные породы вступают в реакцию с соленой водой. Так же происходит на Земле, в глубоководных частях Мирового океана, на линии срединно-океанических хребтов.
Чтобы в таком холодном месте образовался океан жидкой воды, нужен постоянный источник тепла. На Энцеладе это гравитационные приливные силы: вращение Сатурна передает часть энергии его спутникам.
Тепло генерирует также либрация — колебание спутника из-за орбитального резонанса. Возможно, свою лепту вносит и само ядро, его сердцевина.
Как перераспределяется тепловая энергия между оболочками Энцелада, неясно. Среди главных факторов — соленость воды. Считается, что она небольшая, от 2 до 40 гр на кг воды. Для сравнения: в земном Мировом океане — порядка 33. Согласно моделированию, нагрев определяют топография ледника и соленость.
"Первичный бульон" для жизни
Прямые пробы "Кассини" и другие методы, в том числе наблюдения во время затмений и покрытий, показали, что гейзеры на южном полюсе Энцелада бьют на высоту от 15 до 40 км. При высокой скорости потока сложная органика разрушается. Но недавно ученые из США экспериментально продемонстрировали, что аминокислоты сохраняются и при 4,2 км/с.
В пробах гейзеров и спектрах выявили несколько органических соединений и простых, но необходимых для синтеза жизни молекул, таких как азот, углерод, азот.
Международный коллектив ученых проанализировал данные по зернам льда, собранные "Кассини" при пролете через кольцо E. В частицах льда третьего типа, с более высоким содержанием солей натрия и калия, нашли фосфаты — нужные для синтеза биологических макромолекул, таких как ДНК, РНК, белки. Это неожиданно, ранее в инопланетных океанах такого не обнаруживали.
Удивительные открытия на том не закончились. На днях в Nature Astronomy вышла статья, авторы которой попытались определить вещества, содержащиеся в океане.
По данным пролета "Кассини" на низкой высоте в 2011-2012-м и недавно опубликованным наблюдениям инструмента INMS — ионного и нейтрального масс-спектрометра — составили библиотеку спектров органических соединений. Добавили туда результаты лабораторных экспериментов по симуляции ледяных миров с океанами. И просканировали десятки миллиардов возможных моделей состава гейзеров.
Получилось, что состав из 10-15 соединений оптимален. Помимо ранее известных H2O, CO2, CH4 и NH3, достоверно там есть HCN, C2H2, C3H6, CO, с большой вероятностью — C2H6 (этан). Возможны спирты и молекулярный кислород, аргон-40. Не удалось идентифицировать 43 фрагмента.
Это говорит о богатом химическом разнообразии океана на Энцеладе, о том, что там сформировались условия для синтеза сложной органики, в том числе строительных блоков живой материи. Для химической эволюции, приводящей к возникновению жизни, крайне важен состав океанского дна, информации о котором пока нет. Но и уже установленных фактов достаточно, чтобы Энцелад стал приоритетной целью для астробиологов.
Из-за большой удаленности миссия на Энцелад требует длительной подготовки. Проекты NASA Enceladus Life Finder (ELF) и Enceladus Life Signatures and Habitability (ELSAH) в данный момент находятся на стадии концептов.
