Мы не одни. Обнаружены признаки инопланетной жизни

Кандидат номер один на внеземную жизнь, спутник Сатурна Энцелад подтвердил свою репутацию: новое исследование показало, что в океане под толстым льдом могут быть "инопланетяне". Однако некоторые ученые считают, что радоваться рано.

Маленький, но активный

Диаметр Энцелада — всего около 500 километров. Тем не менее это один из самых геологически активных миров Солнечной системы. Под его ледяной поверхностью скрывается океан жидкой воды. Несмотря на большую удаленность от Солнца, она не замерзает. Причина в гравитационных силах системы Сатурна — под их действием ядро Энцелада ​​немного растягивается, что приводит к выделению значительного количества тепла.

Вода извергается в космос гейзерами через трещины во льду. "Это аналог того, как на Земле зимой выходит пар из городского колодца с образованием изморози. Разница в том, что на Энцеладе все происходит при меньших температуре, давлении и гравитации, а значит, выброшенные гейзером частицы поднимаются на несколько сотен километров над поверхностью", — объясняет старший научный сотрудник ИКИ РАН Денис Беляев.

Выбросы образуют предпоследнее кольцо Сатурна, получившее обозначение E. C 2005-го по 2017-й зонд Cassini несколько раз пролетал и через кольцо, и над полями гейзеров Энцелада. Собранная приборами космического аппарата информация многообещающая: в образцах нашли органический углерод и азот — необходимые для жизни элементы.

Вместе с наличием жидкой воды и источника энергии это дало ученым НАСА повод называть Энцелад "самым благоприятным местом" для потенциального существования "инопланетян". Тем более что на Земле есть живые организмы в похожих условиях — в гидротермальных источниках на дне моря, куда не проникает солнечный свет.

Более того, по одной из версий, именно в таких местах и зародилась жизнь на нашей планете: на это указывают некоторые особенности последнего универсального общего предка, или LUCA, микроорганизма, вычисленного по набору генов. Так, известно, что он был термофилом, то есть обладал устойчивостью к высоким температурам.

Пять элементов из шести

Однако надежда, вызванная открытиями Cassini, может не оправдаться: не исключено, что замеченные органические соединения образовались уже на орбите Сатурна в результате реакций, вызванных космическим излучением. В новом исследовании немецкий астроном Нозаир Хаваджа вместе с коллегами взялся доказать, что органика происходит из подледного океана. Статья опубликована на сайте Nature Astronomy.

Команда "с кропотливой точностью" разобрала данные анализатора космической пыли (CDA) аппарата Cassini за 2008-й и обнаружила следы органических молекул, которые были пропущены в первый раз. Среди них множество новых: алифатические, (гетеро)циклические эфиры/щелочи, простые эфиры/этил и, вероятно, азот- и кислородсодержащие соединения. На Земле эти молекулы являются частью цепочки химических реакций, приводящих к образованию строительных блоков жизни.

Это открытие позволяет утверждать, что на Энцеладе есть пять из шести необходимых для жизни элементов, известных как CHNOPS: углерод, водород, азот, кислород, фосфор. Не хватает лишь серы. Хотя все эти соединения образуются абиотически (то есть имеют небиологическое происхождение), без них жизнь — в известных нам формах — невозможна.

То, что молекулы были выброшены из океана, а не возникли в результате химических реакций на орбите, доказывает скорость их столкновения с прибором CDA, отмечают ученые. Из гейзера разгонялись до 18 метров в секунду, тогда как в кольце Е (которое подвержено радиации) — до 14. Также, по мнению команды, наличие аналогичных химических элементов в кольце Е подтверждает их происхождение из океана.

"Огромное открытие"

Впрочем, другое недавнее исследование предлагает более пессимистичную версию. Грейс Ричардс из Национального института астрофизики Италии и ее коллеги установили, что многие органические молекулы, обнаруженные в шлейфах гейзеров, могли образоваться не в океане, а на поверхности спутника под воздействием мощного магнитного поля Сатурна. Такие результаты ученые получили, воссоздав условия Энцелада в миниатюре в специализированной лаборатории в Венгрии. По словам Ричардс, ее работа не исключает жизнь на Энцеладе, но напоминает, что к собранной Cassini информации следует относится с осторожностью.

Есть и еще один важный фактор.

"Безусловно, органика может свидетельствовать о существовании на Энцеладе, в его подледном океане, жизни в виде микроорганизмов. Гидротермальные процессы, порождающие углеводороды, способны служить источником энергии для поддержания в недрах нужной температуры. Здесь напрашиваются параллели с подледным озером Восток в Антарктиде, в котором примерно так же. С другой стороны, остается открытым вопрос об оценке необходимого количественного содержания органических соединений для поддержания жизни в условиях океана Энцеледа", — замечает Беляев.

Нужен кислород в достаточном количестве как окислитель для органики, это важный биологический признак, продолжает ученый. Например, на Титане, другом спутнике Сатурна, углеводорода в изобилии, особенно метана. Однако о жизни там говорить не приходится, поскольку кислорода крайне мало, и метан — чисто химического (а не биологического) происхождения.

"На Энцеладе "Кассини" регистрировал кислородсодержащие компоненты, в том числе органические. Но вопрос опять в количестве — достаточно ли его для необходимых окислительных реакций, чтобы говорить о биологическом происхождении органики. В этом смысле обнаруженные химические соединения могут дать ложную надежду", — подчеркивает Беляев. По его словам, новое исследование подтверждает гидротермальные и геохимические процессы в недрах Энцелада. Однако с уверенностью говорить о жизни на ледяном спутнике пока рано.

Как бы то ни было, Хаваджу устроит любой результат поисков "инопланетян" на Энцеладе. "Даже если жизнь не обнаружим, это станет огромным открытием, поскольку поднимет серьезные вопросы о том, почему ее нет в такой среде, несмотря на подходящие условия", — поясняет он.

Узнать это наверняка можно одним способом — высадиться на Энцелад и взять образцы свежего льда. Планы есть: Европейское космическое агентство рассматривает вариант отправки к спутнику Сатурна орбитального аппарата и посадочного модуля. Правда, ждать долго: прибытие на Энцелад — в 2054-м.