Wystaje pojedyncze ziarenko lodu JowiszKsiężyc oceanu Europajeśli zostanie przechwycony przez następną NASA Clipper Europy Nowy eksperyment sugeruje, że sonda kosmiczna może wystarczyć do wykrycia dowodów na istnienie życia pozaziemskiego.
„Przy odpowiednim oprzyrządowaniu, takim jak analizator pyłu SUrface na należącej do NASA sondzie kosmicznej Europa Clipper, znalezienie życia lub jego śladów na lodowych księżycach może być łatwiejsze, niż nam się wydawało” – stwierdził w badaniu Frank Postberg z Wolnego Uniwersytetu w Berlinie. oświadczenie. Postberg jest współautorem nowego badania opisującego ustalenia.
Pierwsza misja poświęcona temu zamarzniętemu księżycowi, Europa Clipper, ma obecnie wystartować w październiku 2024 r. Oczekuje się, że wyląduje w 2030 r., a następnie wykona prawie 50 przelotów obok Europy, muskając lodową powierzchnię na wysokościach zaledwie 25 kilometrów (16 mil). Podstawowym celem misji jest lepsze poznanie możliwości zamieszkania pod powierzchnią Europy i grubości znajdującej się nad nią skorupy lodowej. Żeby było jasne, misja nie miała na celu znalezienia życia, ale naukowcy zdają sobie teraz sprawę, że może istnieć na to sposób.
Powiązany: Dziwne pióropusze z księżyca Jowisza, Europy, wyrzucają parę wodną
Jeden z europejskich satelitów oceanicznych Enceladusmałe lodowe ciało krążące wokół planety z pierścieniami Saturn. W 2006 roku, Misja Cassini W przypadku Saturna odkryli pióropusze pary wodnej wydobywające się z oceanu Enceladusa przez duże pęknięcia w powierzchni, zwane „tygrysimi paskami”.
W 2014 roku, Kosmiczny teleskop Hubble Zaobserwował coś, co wydaje się być podobnie wyglądającym pióropuszem na wysokości do 200 kilometrów (125 mil) nad powierzchnią Europy. Dwa lata później zobaczył kolejny pióropusz wydobywający się z tego samego miejsca. Następnie w 2018 r. NASA Astronomowie odkryli, że jest to starożytne Sonda Galileoktóry w rzeczywistości znajdował się na orbicie wokół Jowisza w latach 1995–2003 Przeleć przez filar.
Zakładając, że Europa Clipper może również przelecieć obok lodowatej chmury księżycowej, naukowcy pod kierownictwem Fabiana Kleinera z Uniwersytetu Waszyngtońskiego w Seattle sprawdzili, czy znajdujący się na statku kosmicznym analizator powierzchniowego pyłu (SUDA) będzie w stanie wykryć jakiekolwiek życie przenoszone z oceanu na powierzchnia, księżyc. Kolumna. SUDA ma na celu badanie cząstek lodu i pyłu znajdujących się na powierzchni Europy przestrzeń tak jak Księżyc Jest stale bombardowany przez mikrometeoryty, ale być może uda mu się zbadać również ziarna lodu w pióropuszach.
Symulacja uderzeń ziaren lodu z dużą prędkością w urządzenie w laboratorium byłaby wysoce niepraktyczna, dlatego zespół Kleinera zamiast tego wystrzelił do komory próżniowej cienki, szybko poruszający się strumień pary wodnej zawierający bakterię o nazwie Spingopyxis alaskensis. Sphingopyxis alaskensis występuje w wodzie morskiej u wybrzeży Alaski i dobrze czuje się w niskich temperaturach, żywiąc się niewielką ilością składników odżywczych.
Jest to jedna z rzeczy najbardziej przypominających formę życia Grunt Które mogą przetrwać w pobliżu Europy.
Kleiner stwierdził w oświadczeniu, że najbardziej istotne dla możliwości znalezienia takiego życia na pokładzie Europa Clipper jest to, że bakterie są „tak małe, że teoretycznie mogą zostać osadzone w ziarnach lodu wyrzucanych ze świata oceanicznego, takiego jak Enceladus czy Europa. „
Podciśnienie spowodowało, że strumień wody rozpadł się na kropelki, które zamarzły, tworząc ziarna lodu. Następnie zbadano ziarna za pomocą spektrometru mas, symulując sposób, w jaki SUDA badał ziarna przechwycone w prawdziwym życiu. Wyniki eksperymentu wykazały, że Sphinopyxis alaskensis, a przynajmniej jego części tworzące pianę oceaniczną, można faktycznie wykryć, badając pojedyncze ziarenko lodu.
„Wykazaliśmy, że nawet niewielka część materiału komórkowego może zostać zidentyfikowana za pomocą spektrometru mas znajdującego się na pokładzie statku kosmicznego” – powiedział Kleiner. „Nasze wyniki dają nam większą pewność, że dzięki nowym instrumentom będziemy w stanie wykryć formy życia podobne do tych występujących na Ziemi i które, jak coraz bardziej wierzymy, mogą istnieć na księżycach oceanicznych”.
Instrumenty Europa Clipper nie są w stanie zidentyfikować DNA, ale SUDA może wykryć kwasy tłuszczowe i lipidy, które mogą tworzyć biologiczne błony komórkowe. W oceanach Ziemi błony lipidowe przyczyniają się do powstawania cienkiej warstwy piany oceanicznej na powierzchni wody. To właśnie ta piana nadaje sprayowi morskiemu charakterystyczny zapach.
„Dla mnie poszukiwanie lipidów lub kwasów tłuszczowych jest bardziej ekscytujące niż poszukiwanie cegiełek DNA, a powodem jest to, że kwasy tłuszczowe wydają się bardziej stabilne” – powiedział Kleiner.
Jeśli w oceanie Europy istnieje życie zawierające błony lipidowe, istnieje większa szansa, że składniki biologiczne pozostaną w jednym kawałku, aby Europa Clipper mogła je wykryć.
Wyniki opublikowano 22 marca w czasopiśmie Postęp nauki.
„Analityk. Nieuleczalny nerd z bekonu. Przedsiębiorca. Oddany pisarz. Wielokrotnie nagradzany alkoholowy ninja. Subtelnie czarujący czytelnik.”
