kozmos.hr
Astronomija

NASA-ina studija pronašla elemente koji pokreću život na Enkeladu

objavljeno

U nedavnoj studiji, temeljenoj na podacima koje je prikupila NASA-ina svemirska letjelica Cassini, otkriveni su znakovi prisutnosti ključnog sastojka za život i izuzetno moćnog izvora energije na Saturnovom ledenom mjesecu Enkeladu.

Dugogodišnja istraživanja ukazivala su na bogatstvo organskih spojeva u ogromnom stupu leda i vodene pare koji izbija iz Encelada, od kojih su neki esencijalni za život kakav poznajemo. Najnovija analiza podataka s Cassinija, međutim, ide korak dalje. Znanstvenici su potvrdili snažnu prisutnost vodikovog cijanida, molekula koja je ključna za početak života.

Također, istraživači su otkrili dokaze o postojanju snažnog izvora kemijske energije u oceanu skrivenom ispod ledenog omotača mjeseca, koji hrani stup vodene pare. Taj izvor energije, do sada neidentificiran, sastoji se od nekoliko organskih spojeva, od kojih neki na Zemlji služe kao energent za organizme.

Rezultati objavljeni u časopisu Nature Astronomy ukazuju na mogućnost da Encelad (Enkelad) krije znatno veće količine kemijske energije nego što se ranije pretpostavljalo. Veća raspoloživost energije povećava vjerojatnost za razvoj i održavanje života.

“Naš rad donosi nove dokaze koji potvrđuju Encelad kao domaćina ključnih molekula neophodnih za stvaranje i održavanje života putem metaboličkih procesa”, izjavio je vodeći autor studije Jonah Peter, doktorand na Sveučilištu Harvard, koji je veći dio istraživanja proveo u NASA-inom Laboratoriju za mlazni pogon.

“Encelad ne samo da ispunjava osnovne preduvjete za naseljivost, nego nam sada pruža i uvid u mogućnosti formiranja složenih biomolekula te uključene kemijske procese”, dodao je Peter.

Posebno uzbudljivo otkriće vodikovog cijanida temelji se na činjenici da je ta molekula polazna točka većine teorija o nastanku života. Kao neophodan gradivni element, poput aminokiselina, vodikov cijanid predstavlja jednu od najvažnijih i najsvestranijih molekula potrebnih za njihovu sintezu. Zbog svoje sposobnosti kombiniranja na različite načine, autori studije opisuju vodikov cijanid kao švicarski nožić među prekursorima aminokiselina.

“Što smo intenzivnije testirali alternativne modele kako bismo osporili naše rezultate, to su dokazi postajali uvjerljiviji. Naposljetku, postalo je očito da se sastav stupa ne može objasniti bez uključivanja vodikovog cijanida”, naglasio je Peter.

Godine 2017., znanstvenici su otkrili kemiju na Enkeladu koja bi mogla podržavati život u njegovom oceanu, ako je prisutan. Prisutnost ugljičnog dioksida, metana i vodika u stupu sugerira na proces metanogeneze, metabolički proces koji proizvodi metan, široko rasprostranjen na Zemlji i moguće ključan za nastanak života na našem planetu.

Novo istraživanje otkriva dodatne izvore kemijske energije, puno moćnije i raznovrsnije od proizvodnje metana. Autori su identificirali niz oksidiranih organskih spojeva, upućujući na mnogobrojne kemijske puteve koji bi mogli održavati život u podzemnom oceanu Enkelada. Oksidacija je ključna za oslobađanje kemijske energije.

“Ako usporedimo metanogenezu s malom baterijom sata, naši rezultati sugeriraju da ocean nudi nešto slično automobilskoj bateriji, sposobnoj pružiti znatnu količinu energije potencijalnom životu”, izjavio je Kevin Hand iz JPL-a, suautor studije.

Za razliku od ranijih istraživanja koja su se oslanjala na laboratorijske eksperimente i geokemijsko modeliranje, autori ove studije koristili su detaljne statističke analize. Analizirali su podatke prikupljene pomoću Cassini-inog spektrometra za masu iona i neutralnih čestica, koji je proučavao plinove, ione i ledena zrna u Saturnovoj orbiti.

Kvantificirajući informacije sadržane u podacima, autori su uspjeli identificirati suptilne razlike u tome koliko dobro različiti kemijski spojevi objašnjavaju signale koje je detektirao Cassini.

“Imamo mnoge potencijalne dijelove slagalice koje možemo uklopiti prilikom pokušaja usklađivanja s promatranim podacima”, objasnio je Peter. “Koristili smo matematiku i statističko modeliranje kako bismo odredili koja kombinacija dijelova slagalice najbolje odgovara sastavu stupa i maksimalno iskoristi podatke, bez preuveličavanja ograničenog skupa podataka.“

Iako znanstvenici još uvijek nisu u potpunosti odgovorili na pitanje može li život nastati na Enkeladu, novi rad izlaže kemijske putanje koje bi se mogle testirati u laboratoriju.

I na kraju, iako je Cassini-ina misija završila 2017. godine namjernim uranjanjem svemirske letjelice u Saturnovu atmosferu, njezina otkrića i dalje pružaju nove uvide o Saturnu i njegovim mjesecima, uključujući i zagonetni Encelad. “Naša studija pokazuje da, iako je Cassini-ina misija završila, njezina promatranja i dalje daju nove spoznaje o Saturnu i njegovim mjesecima, uključujući i Enkelad”, rekao je Tom Nordheim, planetarni znanstvenik iz JPL-a, suautor studije i član Cassini-ina tima.

Pridružite se raspravi u našoj Telegram grupi. KOZMOS Telegram –t.me/kozmoshr

Pratite Kozmos na Google Vijestima.

CroCube