Інопланетне життя може існувати на великому супутнику Сатурна Титані

З річками, озерами і навіть морями, що складаються з рідкого метану та етану, а також прихованим підземним океаном води, супутник Сатурна Титан давно захоплює вчених як місце, де може існувати інопланетне життя. Нове дослідження підтверджує цю ідею, але з родзинкою. Так, інопланетне життя могло бути там, кажуть дослідники, але, ймовірно, не в такій кількості, як ми колись сподівалися.

«Ми зосереджуємося на тому, що робить Титан унікальним у порівнянні з іншими крижаними супутниками: його велика кількість органіки», — сказав у заяві співавтор дослідження Антонін Аффхолдер, науковий співробітник кафедри екології та еволюційної біології Університету Арізони. «Було відчуття, що, оскільки на Титані така велика кількість органіки, не бракує джерел їжі, які могли б підтримувати життя».

Місія НАСА «Кассіні» пролетіла повз Титан понад 100 разів, а в 2005 році європейський зонд «Гюйгенс» приземлився на його поверхню. Під час спуску Гюйгенс зібрав цінні дані про щільну атмосферу Титана, виявивши безліч фотохімічних реакцій — хімічних реакцій, керованих світлом, які формують хімічне середовище Місяця та можуть зіграти роль у тому, щоб зробити його потенційно придатним для життя. Це пояснюється тим, що такі реакції можуть створювати складні органічні молекули, включно з тими, які можуть стати будівельним матеріалом для життя.

Ідея полягає в тому, що ці органічні молекули врешті-решт осідають на поверхні Титана і через поєднання обміну матеріалами та можливих геохімічних процесів знаходять свій шлях у прихований океан Місяця, потенційно перетворюючи темні води на середовище, придатне для життя. Але «потенційно» є ключовим словом тут, згідно з новим дослідженням.

Надзвичайні космічні новини, останні оновлення про запуски ракет, події спостереження за небом тощо!Зв’яжіться зі мною з новинами та пропозиціями від інших брендів FutureОтримуйте від нас електронні листи від імені наших надійних партнерів або спонсорівНадсилаючи свою інформацію, ви погоджуєтеся з Умовами використання та Політикою конфіденційності та маєте 16 або більше років.

«Ми зазначаємо, що не всі ці органічні молекули можуть бути джерелами їжі, океан дійсно великий, і існує обмежений обмін між океаном і поверхнею, де знаходяться всі ці органічні речовини, тому ми виступаємо за більш тонкий підхід», — сказав Аффхолдер.

Використовуючи біоенергетичне моделювання — метод, який використовує математичне моделювання для кількісного визначення енергії, необхідної для створення та розриву хімічних зв’язків у біологічній системі — команда спробувала визначити вірогідний сценарій, за яким на Титані може виникнути життя. Вони приземлилися на простий і знайомий процес: бродіння.

«Бродіння, ймовірно, виникло на початку історії життя Землі і не вимагає від нас відкриття будь-яких дверей до невідомих або спекулятивних механізмів, які могли або не могли відбутися на Титані», — сказав Аффхолдер.

Ферментація — це простий метаболічний процес, під час якого мікроорганізми, наприклад бактерії, розщеплюють органічні молекули, такі як цукор або вуглеводи, до більш простих сполук. Ключова частина? Все це відбувається без кисню, що робить це особливо актуальним для світу, такого як Титан, де кисню мало або взагалі немає.

«Ми запитали, чи можуть подібні мікроби існувати на Титані?» – сказав Афхолдер. «Якщо так, то який потенціал має підповерхневий океан Титана для біосфери, що живиться, здавалося б, величезним запасом абіотичних органічних молекул, синтезованих в атмосфері Титана, які накопичуються на його поверхні та присутні в ядрі?»

NASA’s Dragonfly is scheduled to launch to Saturn’s moon Titan in 2027. To test the vehicle, a team from Johns Hopkins Applied Physics Laboratory has flown models of the rotorcraft over the Imperial Dunes in California. Credit: JHU Applied Physics Laboratory

Використовуючи найпростішу з усіх відомих амінокислот — гліцин, який відносно поширений у всій Сонячній системі — моделювання команди виявило, що умови на Титані теоретично можуть підтримувати життя мікроорганізмів шляхом бродіння. Однак лише невелика частина органічного матеріалу Титана може досягти океану, залежно від того, скільки гліцину потрапляє з поверхні.

«Цього запасу може бути достатньо лише для підтримки дуже невеликої популяції мікробів загальною вагою не більше кількох кілограмів — це еквівалентно масі маленької собаки», — сказав Аффхолдер.

«Така крихітна біосфера в середньому становить менше однієї клітини на літр води в усьому величезному океані Титану», — додав він. «Ми робимо висновок, що унікальний багатий органічний запас Титана насправді може бути недоступним для того, щоб відігравати роль у життєздатності Місяця тією мірою, в якій можна інтуїтивно подумати».

Це означає, що якщо на Титані існує життя, воно може бути надзвичайно рідкісним, що робить його виявлення особливо складним для майбутніх місій — як спробу знайти голку в стозі сіна, підсумовує команда.