Научная группа из Университета Аризоны и Парижского университета наук и литературы обнаружила, что известные геохимические процессы на спутнике Сатурна — Энцеладе — не способны произвести значительное количество метана. Исследователи проанализировали данные полученные зондом Кассини, и предположили, что происхождение такого объема газа может быть связано с микроорганизмами.
Ученые полагают, что под ледяной поверхностью Энцелада скрыт океан. Пролетая через выбрасываемые спутником водяные шлейфы, Кассини удалось зафиксировать высокую концентрацию молекул метана, молекулярного водорода и углекислого газа. Похожие условия создаются на Земле в гидротермальных источниках на дне океана.
Доцент кафедры экологии и эволюционной биологии Университета Аризоны Режис Феррьер объяснил, что наличие большого количества метана, обнаруженного Кассини, может объясняться присутствием землеподобных микробов, которые вырабатывают данный газ после поглощения молекулярного водорода. Исследователь полагает, что больше информации об этом процессе получится добыть только в результате изучения морского дна луны Сатурна. Однако данный эксперимент чрезвычайно сложен и потребует нескольких десятилетий для реализации, отмечает Феррьер.
В связи с этим ученые обратились к математическому моделированию с указанием всех известных переменных, чтобы объяснить данные, полученные зондом, и соотнести их с процессами на Земле, в результате которых появляется метан. Гидротермальная активность возникает, когда холодная вода просачивается через «вентиляционные» жерла на дне океана, и после нахождения вблизи источника тепла выбрасывается наружу подобно гейзеру. На Земле благодаря этому процессу вырабатывается незначительное количество метана, большую часть газа производят микроорганизмы.
Ученые учли такие условия, как достаточное количества пищи в виде молекулярного водорода, и оптимальную температуру, чтобы создать среду, подходящую для жизнедеятельности микробов. Они также оценили, каким образом популяция микроорганизмов повлияет на окружающие условия — утечку метана и молекулярного водорода в шлейфе Энцелада.
На Земле жизнь в гидротермальных источниках основана на химических реакциях, называемых хемосинтезом. У ученых есть основания полагать, что на Энцеладе такие жерла тоже присутствуют, так как планетарные приливные силы Сатурна нагревают внутреннюю часть спутника. Это может стать свидетельством существовании на Энцеладе жизни.
Выводы ученых являются не единственным объяснением появления повышенного количества метана на сателлите Сатурна. К примеру, газ может содержаться в Энцеладе, попав туда при его образовании. Также метан является побочным продуктом распада первичного органического вещества.
В ближайшее время специальных миссий на Энцелад не запланировано, однако в 2027 будет произведен запуск аппарата Dragonfly, который достигнет поверхности другого спутника Сатурна — Титана — в 2036 году. Проект Europa Clipper, предусматривающий изучение сателлита Юпитера — Европу, будет запущен в 2023 году, а прибудет к своей цели в 2032 году.
Ученые из Массачусетского технологического института в мае этого года представили результат изучения связи ледяной поверхности и циркуляции океана Энцелада, исходя из данных, тоже добытых зондом Кассини.
