Ледяной спутник Сатурна Энцелад показывает определенные признаки гидротермальной активности - подобную картину мы можем наблюдать в глубоких морских гидротермальных источниках на Земле, где нагревается вода и формируются минералы. Известие о том, что под поверхность находится океан с соленой водой, повышает биологические шансы спутника.
"Это открытие в совокупности с подземным океаном и геологической активностью, создает условия, подходящие для живых организмов", - сказал Джон Грюнсфельд, доцент Управления научных полетов НАСА в Вашингтоне, округ Колумбия. "Обнаружение в нашей Солнечной системе экстремальных условий, в которых может существовать жизнь, приблизит нас к ответу на вопрос: одиноки ли мы во Вселенной?".
Энцелад уже известен своими знаменитыми водяными гейзерами, вырывающимися из под ледяной корки спутника. Длинные трещины в районе южного полюса Энцелада, которые позволяют вырываться жидкой воде в космос, верный признак того, что какой-то нагревательный процесс происходит глубоко внутри ледяного мира.
Теперь, на основе анализа минералов, содержащихся в водяном паре, выявленных во время пролета миссии НАСА Кассини, природа этого подогрева воды будет раскрыта. И это хорошая новость, если вы ищите глубоководное жилище для микробов.
На Земле гидротермальные источники на дне океанов являются теплицами химических реакций, обеспечивающие жизненные энергоносители. Часто формам жизни, найденным на дне океана, не требуется солнечный свет для того, чтобы выжить.
Теперь, благодаря новому анализу данных Кассини, ученые обнаружили микроскопические зерна кремнезема (минерального кварца, который можно найти на Земле). Это означает, что горячая вода, имеющая температуру, по крайней мере, 194 градусов по Фаренгейту (90 градусов по Цельсию) и содержащая растворенные минералы из сердца спутника, вынуждена была пройти через холодные слои воды. Именно так формируются крошечные зерна этого минерала.
"Это здорово, что мы можем использовать эти крупинки, выброшенные в космос гейзерами, для того, чтобы изучить условия, происходящие на дне океана ледяного спутника", - сказал Шон Хсу, ведущий научный сотрудник Университета Колорадо в Боулдере.
Небольшой размер зерен минералов, найденных в парах воды Энцелада, могут рассказать нам о скорости, с которой они были сформированы. Самые крупные зерна имели только от 6 до 9 нанометров, показывая, что они сформировались очень быстро. Расстояние от морского дна до поверхности составляет около 30 км, так что крупинкам пришлось потратить от нескольких месяцев до нескольких лет, чтобы добраться до поверхности, иначе они бы выросли значительно больше.
Наличие гидротермальной деятельности на Энцеладе предполагает, что спутник имеет пористое каменное ядро, через которое жидкая вода может свободно процеживаться, забирая минеральные частицы. Помимо этого, ученых интересует любопытное обилие метана в гейзерах Энцелада.
Под давлением глубокого океана Энцелада метан, скорее всего, заблокирован внутри ледяных кристаллов воды, так называемых клатратов. По мнению ученых, процесс формирования клатратов на Энцеладе должен быть настолько эффективным, что океан должен быть полностью истощен метаном. Если это так, то почему Кассини наблюдал такое изобилие метана в гейзерах?
Существует две теории. Согласно первой теории клатраты в океане перемещаются на поверхность под действием гейзеров, высвобождая при этом метан. Согласно второй, гидротермальная активность образует больше метана, чем его запирает процесс клатратообразования.
"Мы не ожидали, что наше исследование клатратов в океане Энцелада приведет нас к мысли, что метан активно вырабатывается гидротермальными процессами", - сказала Алексис Букет, аспирант в Университете штата Техас в Сан-Антонио.
На Земле гидротермальные источники нагреваются в результате вулканической деятельности в глубине ядра нашей планеты, предоставляя тем самым все необходимые ингредиенты для жизни, чтобы она смогла сформироваться на дне океана, лишенного света. На Энцеладе, ядро которого нагревается приливным сжатием Сатурна, кажется, происходят идентичные процессы.
Но существует ли микробная жизнь в глубинах океана Энцелада? В настоящее время, мы можем только предполагать.