 |
| Artist’s impression of the Cassini spacecraft flying through plumes erupting from the south pole of Saturn’s moon Enceladus. These plumes are much like geysers and expel a combination of water vapor, ice grains, salts, methane and other organic molecules.NASA/JPL-Caltech |
Το φεγγάρι του Κρόνου Εγκέλαδος είναι μια από τις πρωταρχικές εξωγήινες τοποθεσίες του Ηλιακού Συστήματος για να ευδοκιμήσει η ζωή.
Φιλοξενεί έναν τεράστιο αλμυρό ωκεανό που η εσωτερική του θερμοκρασία είναι θεωρητικά φιλόξενη για ένα εξωγήινο θαλάσσιο οικοσύστημα.
Ωστόσο, η ανίχνευση αυτής της ζωής δεν είναι τόσο εύκολη υπόθεση. Το φεγγάρι περικλείεται από ένα κέλυφος πάγου που υπολογίζεται ότι έχει πάχος 5 χιλιομέτρων (3,1 μίλια) στο λεπτότερο σημείο του και ο ωκεανός κάτω από αυτό έχει βάθος 10 χιλιομέτρων. Αυτό θα αποτελούσε μια αρκετά τεράστια πρόκληση εδώ στη Γη, σε ένα φεγγάρι μισό Ηλιακό Σύστημα μακριά.
Αλλά ίσως δεν χρειάζεται να καταβάλουμε όλη την προσπάθεια διάτρησης μέσα από το κέλυφος του Εγκέλαδου τελικά. Μια νέα μελέτη διαπιστώνει ότι θα πρέπει να είμαστε σε θέση να ανιχνεύουμε ζωή στο παγωμένο φεγγάρι στα νέφη του αλμυρού νερού που εκτοξεύονται από την επιφάνειά του – ακόμα κι αν δεν υπάρχει τόση ζωή εκεί.
«Σαφώς, το να στείλουμε ένα ρομπότ να σέρνεται μέσα από ρωγμές πάγου και να βουτήξει βαθιά στον πυθμένα της θάλασσας δεν θα ήταν εύκολο», λέει ο εξελικτικός βιολόγος Regis Ferrière από το Πανεπιστήμιο της Αριζόνα.
«Με την προσομοίωση των δεδομένων που ένα πιο προετοιμασμένο και προηγμένο διαστημικό σκάφος θα συλλέγει μόνο από τους πίδακες, η ομάδα μας έδειξε τώρα ότι αυτή η προσέγγιση θα ήταν αρκετή για να προσδιορίσει με σιγουριά εάν υπάρχει ή όχι ζωή στον ωκεανό του Εγκέλαδου χωρίς στην πραγματικότητα να χρειάζεται να διερευνήσει τα βάθη του φεγγαριού. Αυτή είναι μια συναρπαστική προοπτική.»
Ο Εγκέλαδος είναι πολύ διαφορετικός από τη Γη. Αλλά βαθιά κάτω από τον ωκεανό της Γης, μακριά από το ζωογόνο φως του Ήλιου, αναδύθηκε ένα διαφορετικό είδος οικοσυστήματος. Συγκεντρωμένη γύρω από αεραγωγούς στον πυθμένα του ωκεανού που εκπέμπουν θερμότητα και χημικές ουσίες, η ζωή δεν βασίζεται στη φωτοσύνθεση αλλά στην αξιοποίηση της ενέργειας των χημικών αντιδράσεων.
Αυτό που γνωρίζουμε για τον Εγκέλαδο υποδηλώνει ότι παρόμοια οικοσυστήματα μπορεί να κρύβονται στον πυθμένα της θάλασσας. Ολοκληρώνει μια τροχιά του Κρόνου κάθε 32,9 ώρες, ταξιδεύοντας σε μια ελλειπτική διαδρομή που κάμπτει το εσωτερικό του φεγγαριού , δημιουργώντας αρκετή θερμότητα για να κρατήσει το νερό πιο κοντά στο υγρό του πυρήνα.
Αυτό δεν είναι μόνο μια θεωρία: Στο νότιο πόλο, όπου το κέλυφος του πάγου είναι λεπτότερο, γιγάντια νέφη νερού ύψους εκατοντάδων χιλιομέτρων έχουν παρατηρηθεί να εκρήγνυνται από κάτω από τον πάγο, εκτοξεύοντας νερό που οι επιστήμονες πιστεύουν ότι συμβάλλει στη δημιουργία των δακτυλίων του Κρόνου.
Όταν ο ανιχνευτής του Κρόνου Cassini πέταξε μέσα από αυτούς τους πίδακες πριν από μια δεκαετία, ανίχνευσε πολλά περίεργα μόρια – συμπεριλαμβανομένων των υψηλών συγκεντρώσεων μιας συλλογής που σχετίζεται με τις υδροθερμικές οπές της Γης: μεθάνιο και μικρότερες ποσότητες διυδρογόνου και διοξειδίου του άνθρακα. Αυτά μπορούν να συνδεθούν με μονοκυτταρικούς οργανισμούς που παράγουν μεθάνιο εδώ στη Γη.
«Στον πλανήτη μας, οι υδροθερμικές οπές γεμίζουν με ζωή, μεγάλη και μικρή, παρά το σκοτάδι και την τρελή πίεση», είπε ο Ferrière. «Τα πιο απλά έμβια πλάσματα εκεί είναι μικρόβια που ονομάζονται μεθανογόνα και τα οποία τροφοδοτούν τον εαυτό τους ακόμη και απουσία ηλιακού φωτός».
Τα μεθανογόνα μεταβολίζουν διυδρογόνο και διοξείδιο του άνθρακα, απελευθερώνοντας μεθάνιο ως υποπροϊόν. Ο Ferrière και οι συνεργάτες του μοντελοποίησαν τη βιομάζα του μεθανογόνου που θα περιμέναμε να βρούμε στον Εγκέλαδο εάν η βιομάζα υπήρχε γύρω από υδροθερμικές οπές όπως αυτές που βρέθηκαν στη Γη.
Στη συνέχεια μοντελοποίησαν την πιθανότητα να εκτοξευθούν κύτταρα και άλλα βιολογικά μόρια μέσω των αεραγωγών και πόσα από αυτά τα υλικά είναι πιθανό να βρούμε.
«Με έκπληξη ανακαλύψαμε ότι η υποθετική αφθονία κυττάρων θα ισοδυναμούσε μόνο με τη βιομάζα μιας μόνο φάλαινας στον παγκόσμιο ωκεανό του Εγκέλαδου», λέει ο εξελικτικός βιολόγος Antonin Affholder, τώρα από το Πανεπιστήμιο της Αριζόνα, αλλά στο Paris Sciences et Lettres. Πανεπιστήμιο στη Γαλλία την εποχή της έρευνας.
«Η βιόσφαιρα του Εγκέλαδου μπορεί να είναι πολύ αραιή. Και όμως τα μοντέλα μας υποδεικνύουν ότι θα ήταν αρκετά παραγωγικό να τροφοδοτήσουμε τα λοφία με αρκετά οργανικά μόρια ή κύτταρα που θα μπορούσαν να ληφθούν από όργανα σε ένα μελλοντικό διαστημόπλοιο.»
Εξοπλισμένο με τις αναμενόμενες αφθονίες αυτών των ενώσεων, ένα διαστημόπλοιο που βρίσκεται σε τροχιά θα μπορούσε να τις ανιχνεύσει – εάν μπορούσε να κάνει πολλαπλές «βόλτες» για τη συλλογή επαρκούς υλικού.
Ακόμη και τότε, μπορεί να μην υπάρχει αρκετό βιολογικό υλικό και η πιθανότητα ένα κύτταρο να επιβιώσει από το ταξίδι μέσα από τον πάγο και να εκτοξευθεί στο διάστημα είναι μάλλον πολύ μικρή.
Ελλείψει τέτοιων στοιχείων, η ομάδα προτείνει ότι αμινοξέα όπως η γλυκίνη θα χρησίμευαν ως εναλλακτική, έμμεση υπογραφή εάν οι καταγραφές τους υπερβαίνουν ένα συγκεκριμένο όριο.
«Λαμβάνοντας υπόψη ότι σύμφωνα με τους υπολογισμούς, οποιαδήποτε ζωή υπάρχει στον Εγκέλαδο θα ήταν εξαιρετικά αραιή, υπάρχει ακόμα μια καλή πιθανότητα να μην βρούμε ποτέ αρκετά οργανικά μόρια στα λοφία για να συμπεράνουμε αναμφίβολα ότι είναι εκεί», λέει ο Ferrière.
Επομένως, αντί να εστιάσουμε στο ερώτημα πόσο αρκεί για να αποδείξουμε ότι υπάρχει ζωή, ρωτήσαμε, «Ποια είναι η μέγιστη ποσότητα οργανικού υλικού που θα μπορούσε να υπάρχει απουσία ζωής;»
Αυτά τα στοιχεία, λένε οι ερευνητές, θα μπορούσαν να βοηθήσουν στο σχεδιασμό μελλοντικών αποστολών τα επόμενα χρόνια. Εν τω μεταξύ, θα είμαστε απλώς εδώ στη Γη, αναρωτιόμαστε πώς μπορεί να μοιάζει ένα οικοσύστημα βαθιά κάτω από τον ωκεανό σε ένα φεγγάρι που βρίσκεται σε τροχιά γύρω από τον Κρόνο.
Πηγή sciencealert και news arizona edu/ https://hellasjournal.com/
