Encelad je mali Saturnov mesec za koji izgleda da ima sve. Njegova ledena površina je zamršeno isklesana tekućim geološkim procesima. Njegova ledena školjka prekriva unutrašnji, tečni okean. Tamo, hemijski napunjena topla voda curi iz kamenog jezgra na dno okeana – potencijalno obezbeđujući hranu za život mikroba.
Sada je nova studija, objavljena u Nature, otkrila više dokaza. Predstavlja prvi dokaz da Enceladov okean sadrži fosfor, element koji je neophodan za život.
Svemirska letelica Kasini, kojom su NASA i Evropska svemirska agencija (Esa) upravljale u orbiti oko Saturna 2004-17, pronašla je perje čestica leda koje izlaze iz pukotina. Oni prodiru pravo kroz ledenu školjku, tako da je okeanska voda na dnu svake pukotine izložena vakuumu svemira, gde nedostatak ograničavajućeg pritiska dovodi do toga da ona bubri i isparava u obliku perja.
Ovi perjanici su dali uzorke spreja iz unutrašnjeg okeana Enceladusa koje je Kasini uzeo za analizu tokom nekoliko bliskih preleta – bonus koji nije bio predviđen kada je misija prvobitno planirana.
Čestice analizirane tokom ovih kratkih prolaza kroz perjanice pokazale su da je led kontaminiran tragovima jednostavnih organskih molekula, kao i molekularnog vodonika i sitnih čestica silicijum dioksida. Uzeti zajedno, ovo ukazuje da se hemijske reakcije između vode i tople stene odvijaju na dnu okeana, najverovatnije na „hidrotermalnim otvorima“ (pukotina koja oslobađa zagrejanu vodu) sličnim onima na Zemlji.
Ovo je značajno. To znači da Enceladus ima sve sastojke za život mikroba da se održi (u nedostatku sunčeve svetlosti). To je zapravo okruženje za koje se smatra da je najverovatnije pomoglo da život na Zemlji počne. Da se to dogodilo na Zemlji, moglo se dogoditi i unutar Encelada.
Za ceo život na Zemlji potrebno je šest osnovnih elemenata: ugljenik, vodonik, azot, kiseonik, fosfor i sumpor – zajednički poznati pod slabo izgovorljivim akronimom CHNOPS. Pet od ovih šest esencijalnih elemenata otkriveno je u uzorcima perja Enceladusa pre nekoliko godina, ali fosfor nikada nije pronađen.
Fosfor je vitalni sastojak, jer je potreban za fosfatne grupe (fosfor plus kiseonik) koje povezuju dugačke lance nukleinskih kiselina kao što su DNK i RNK koje čuvaju genetske informacije. Takođe omogućava ćelijama da skladište energiju pomoću molekula kao što je adenozid trifosfat (skraćeno ATP).
Naravno, ne znamo sa sigurnošću da je život unutar Enceladusa (ako postoji) dužan da koristi nukleinske kiseline ili ATP. Međutim, pošto je prisustvo fosfora neophodno za život kakav poznajemo, to čini Enceladus verovatnijim izgledom sada kada smo sigurni da tamo ima dovoljno fosfora.
Tim je pronašao Enceladusov fosfor izbegavajući pretrpane podatke prikupljene tokom mahnito brzog zumiranja Cassinija kroz perje. Umesto toga, oni su pretraživali oskudnije podatke prikupljene na ležerniji način od strane Kasinijevog analizatora kosmičke prašine tokom 15 perioda između 2004. i 2008. dok je Kasini putovao unutar jednog od Saturnovih prstenova: „E-prstena“. Enceladus putuje duž ovog obruča dok kruži.
E-prsten obruč je debeo više od 2.000 km. Oko 30% čestica leda koje se emituju u Enceladusovim perjanicama završava tamo, kao što pokazuje nedavna slika sa svemirskog teleskopa Džejms Veb, što je jedini dokaz koji imamo da su perjanice još uvek bile aktivne pet godina nakon završetka Kasinija. misija.
Razvrstavajući analize skoro hiljadu čestica leda, za koje se veruje da predstavljaju smrznuti sprej sa Enceladusa, istraživači su pronašli devet njih koji su sadržali fosfate. Ovo može zvučati kao mali potez, ali dovoljno je da pokaže da Enceladus ima više nego dovoljno rastvorenog fosfora u svom okeanu da omogući funkcionisanje života tamo.
Zaista, naknadni laboratorijski eksperimenti sugerišu da koncentracija rastvorenog fosfora u okeanskoj vodi Enceladusa može biti čak stotine puta veća nego u Zemljinim okeanima.
Tim tvrdi da njihova otkrića i povezano modeliranje čine verovatnim da je svaki ledeni mesec koji je rastao dalje od sunca od „snežne linije ugljen-dioksida“ Sunčevog sistema – lokacije na kojoj su temperature tokom formiranja planete bile dovoljno niske da ugljen-dioksid postane led – jeste verovatno da sadrži obilje fosfora. Ovaj uslov je ispunjen za ledene mesece na Saturnu i dalje, ali ne i na Jupiteru.
Jupiterova udaljenost od Sunca ga stavlja izvan „snežne linije vode-led“ (gde voda postaje led), ali je suviše blizu Sunca, a samim tim i previše topla, da bi bila izvan snežne granice ugljen-dioksida.
Dakle, gde ovo ostavlja Jupiterov mesec Evropu, metu za misije koje treba da stignu za deset godina od sada?
Ovaj mesec se naširoko reklamira kao potencijalno sposoban da podrži cvetaju biosferu od Encelada zbog svoje veće veličine i većeg skladišta hemijske energije u njegovoj stenoviti unutrašnjosti. Tim koji stoji iza nove studije je suzdržan po pitanju ovoga, ali njihovo modeliranje sugeriše koncentraciju fosfata u unutrašnjem okeanu Evrope oko hiljadu puta manju nego u Enceladu.
Za mene to ne menja igru, i treba da nastavimo da očekujemo da će Evropa biti useljiva. Ali bilo bi ohrabrujuće pronaći neki dokaz o fosforu i tamo.
