Метан на спутнике Сатурна Энцеладе может быть признаком внеземной микробной жизни

Что-то или кто-то производит метан на спутнике Сатурна Энцеладе. Новое исследование показало, что уровни метана, обнаруженные там, намного выше, чем можно объяснить известными геохимическими процессами, но они согласуются с тем, если бы Энцеладе жили микроорганизмы.

На первый взгляд Энцелад может показаться не особенно многообещающим местом для поиска жизни. Но под холодной ледяной оболочкой скрывается подледный океан, который дает о себе знать, выпуская сквозь лед гигантские водяные шлейфы.

Исследуя Сатурн и его спутники, космический аппарат Кассини изучил эти шлейфы и обнаружил необычно большое количество молекул, таких как метан, дигидроген и углекислый газ.

Это предполагало, что на морском дне, там, где океан встречается со скалистым ядром Энцелада, были гидротермальные жерла. И, как полагают ученые, эта динамическая среда является основной для микробов, которые потребляют производимый там дигидроген и двуокись углерода и, в свою очередь, выделяют метан.

Значит ли это, что вокруг гидротермальных жерл на морском дне Энцелада живут чужеродные микробы? Или все обнаруженные молекулы можно объяснить только этими геохимическими процессами? Чтобы выяснить это, исследователи запустили модели, чтобы увидеть, какие сценарии лучше всего соответствуют наблюдениям.

Команда ученых смоделировала различные условия, которые могут быть возможны в этой среде на Энцеладе, и представила гипотетические микробы, производящие метан, на основе известных штаммов с Земли.

Они исследовали, может ли гидротермальный цикл обеспечить достаточное количество дигидрогена для микробов, была ли температура подходящей для них, и, что важно, какое влияние микробы окажут на окружающую среду, особенно на концентрацию в шлейфах. Затем результаты этих моделей сравнивались с тем, что Кассини фактически обнаружил в шлейфах.

«Таким образом, мы могли бы не только оценить, совместимы ли наблюдения Кассини с окружающей средой, пригодной для жизни, но мы также могли бы сделать количественные прогнозы относительно ожидаемых наблюдений, если метаногенез (микробами) действительно произойдет на морском дне Энцелада», — говорит Регис Феррьер, соавтор исследования.

Условия там казались благоприятными для такого рода жизни, но, что более интригующе, никакие известные гидротермальные химические исследования не смогли объяснить уровни метана, обнаруженные в шлейфах. Только когда в модель были добавлены биологические источники, уровни соответствовали наблюдениям.

«Очевидно, мы не делаем вывод о существовании жизни в океане Энцелада», — говорит Регис Феррьер. «Скорее, мы хотели понять, насколько вероятно, что гидротермальные жерла Энцелада могут быть обитаемыми для земноподобных микроорганизмов. Биологический метаногенез, похоже, согласуется с данными Кассини».

Конечно, это может быть не жизнь. Но если жизни на Энцеладе нет, то это должно быть какое-то другое природное явление, которого мы не видим здесь, на Земле.

Одно из решений, которое предлагают ученые, состоит в том, что изначальное органическое вещество из ядра Энцелада могло распадаться на метан, дигидроген и углекислый газ в результате гидротермальной активности. Но вероятность такого события этого зависит от того, как образовался Энцелад.

Мы, несомненно, скоро узнаем больше, поскольку астрономы продолжат исследовать этот увлекательный и далекий мир.

Исследование было опубликовано в журнале Nature Astronomy.