Энцелад – 6-й по величине спутник Сатурна, около 500 км в диаметре. Он полностью покрыт в основном свежим льдом, что делает его очень отражающим (фактически, это объект в Солнечной системе с самым высоким альбедо, отражающий почти 100% падающего на него света). Учитывая его небольшие размеры, астрономы предположили, что он, скорее всего, полностью заморожен. Однако этот небольшой кусок льда стал значительно более интересным в 2005 году, когда “Кассини” впервые наблюдал столбы, выбрасываемые с его южного полюса. Это говорит о том, что под ледяной коркой на поверхности Энцелада есть жидкая вода, а любое место с жидкой водой является потенциальным кандидатом на существование жизни.
В течение следующих 10 лет “Кассини” совершил множество облетов Энцелада, собирая данные, которые все еще анализируются. По оценкам НАСА, под южным полюсом Луны находится океан, толщина поверхностного льда которого составляет 30-40 км, а глубина – 10 км. Кроме того, анализ туманных шлейфов показывает, что это соленая вода с более высоким содержанием органических веществ, чем предполагалось.
Теперь у нас есть новый анализ данных Cassini, посвященный содержанию метана в шлейфах Энцелада. Метан представляет особый интерес для экзобиологов, которые ищут признаки жизни. На это есть две веские причины. Одна из них заключается в том, что метан является высокореактивным газом и не может долго сохраняться в атмосфере или жидкой воде. Поэтому, если он присутствует в значительных количествах, его запасы должны постоянно пополняться. Он обладает такой же способностью, как и кислород, поэтому кислород также является важным признаком потенциальной жизни. Кроме того, известно, что метан (как и кислород) является побочным продуктом метаболизма некоторых видов живых существ. На Земле в глубоководных источниках содержатся метаногенные археи, похожие на бактерии одноклеточные организмы, которые живут за счет хемосинтеза.
Таким образом, тот факт, что в шлейфах Энцелада содержится метан, чрезвычайно интригует. Мы ожидаем, что любая жизнь в океане под поверхностью Энцелада будет заниматься хемосинтезом, потому что там нет света для фотосинтеза. Кроме того, есть свидетельства существования щелочных гидротермальных источников на дне этого океана, подобных гидротермальным источникам на Земле, в которых обитают хемосинтезирующие археи. Вырисовывается очень убедительная картина.
Но хорошие ученые должны учитывать все варианты, и существуют известные геологические процессы, которые могут привести к образованию метана. Эта же проблема возникла в связи с обнаружением метана на Марсе, и НАСА все еще пытается окончательно решить вопрос о происхождении этого метана. Итак, вопрос в том, является ли метан, который мы обнаруживаем в шлейфах Энцелада, более вероятным результатом геологических процессов или жизни? Это основное внимание в новом исследовании, в котором используется байесовский подход для определения более вероятного источника. Они заключают:
Мы обнаруживаем, что наблюдаемые показатели эвакуации (1) не могут быть объяснены исключительно абиотическими изменениями скалистого ядра в результате серпентинизации; (2) согласуются с гипотезой о пригодных для обитания условиях для метаногенов; и (3) имеют наивысшую вероятность в соответствии с гипотезой о метаногенезе, предполагая, что вероятность возникновения жизни находится достаточно высоко.
Это довольно захватывающе. Они говорят, что наиболее вероятным объяснением наличия метана в шлейфах является наличие жизни, однако это зависит от того, насколько вероятно, что жизнь вообще могла сформироваться, а это еще очень многое неизвестно. Однако, в любом случае, известные геологические процессы не могут объяснить появление метана. Так что, по крайней мере, астрономы могут обнаружить ранее неизвестный геологический процесс, что делает Энцелад очень привлекательным для изучения планетарными астрономами (и неплохим утешительным призом).
Но, конечно, все надеются найти метаногенную жизнь на Энцеладе. Это было бы грандиозным научным открытием, первым обнаружением жизни за пределами Земли. Если бы мы смогли собрать достаточное количество образцов этой жизни, чтобы полностью изучить ее, мы могли бы обнаружить множество вещей, не менее интересных. Во-первых, жизнь на Энцеладе может быть полностью отделена от жизни на Земле, что указывает на независимое происхождение и эволюцию. Это значительно расширило бы нашу способность оценивать вероятность возникновения жизни во Вселенной, повысив наши данные с одного до двух баллов. Один случай может быть невероятно маловероятной случайностью, но два, расположенные так близко друг к другу, означают, что жизнь, вероятно, распространена.
Также возможно, что мы обнаружим, что жизнь на Энцеладе отдаленно связана с жизнью на Земле. Это тоже имело бы огромное значение, указывая на то, что жизнь может быть перенесена с одного планетарного объекта на другой, по крайней мере, в пределах одной солнечной системы. Тогда мы захотели бы реконструировать путь, по которому пошла жизнь. Возможно, она попала на Землю с другого небесного тела в нашей Солнечной системе.
Этот результат подтверждает, что Энцелад является главным кандидатом на наличие внеземной жизни в нашей Солнечной системе, и, безусловно, оправдывает проведение специальной миссии. Однако до любой такой миссии, скорее всего, еще десятилетия, так что пока нам остается только изучать все данные Cassini.
Другими главными кандидатами на существование жизни являются Марс и Европа. Европа также является ледяным спутником, хотя и юпитерианского происхождения, и намного больше Энцелада, а ее подземный океан примерно в два раза превышает объем всех океанов Земли вместе взятых. Когда-то на поверхности Марса была жидкая вода и более плотная атмосфера, и вполне возможно, что в то время возникла жизнь, и некоторые ее остатки все еще цепляются за сухой холодный мир.
В 2020 году Венера на короткое время стала потенциальным кандидатом на существование жизни после сообщения о наличии фосфина в верхних слоях атмосферы. Это еще один газ, который может образовываться в результате жизнедеятельности человека. Однако это утверждение не выдержало скептической критики научного сообщества. Повторный анализ данных показал, что первоначальные результаты были ошибочными, и сигнал фосфина на самом деле был диоксидом серы, который не связан с жизнью. Сигнал о фосфине был ложной тревогой. Черт возьми.
Итак, на данный момент у нас остаются Марс, Европа и Энцелад, и из этих трех вы можете привести веские аргументы в пользу того, что Энцелад является наиболее обнадеживающим. Этот новый анализ метана только усиливает это предположение.