nasasolarsystemtwitter enceladus

Εγκέλαδος: Το απαραίτητο στοιχείο για τη ζωή που ανιχνεύτηκε στο φεγγάρι του Κρόνου



Η ομάδα χρησιμοποίησε δεδομένα από την αποστολή Cassini της NASA που εξερεύνησε τον Κρόνο και το σύστημα δακτυλίων και φεγγαριών του από το 2004 έως το 2017

Χρησιμοποιώντας δεδομένα που συλλέχθηκαν από την αποστολή Cassini της NASA, μια διεθνής ομάδα επιστημόνων ανακάλυψε φώσφορο – ένα απαραίτητο χημικό στοιχείο για τη ζωή – κλειδωμένο μέσα σε κόκκους πάγου πλούσιους σε αλάτι που εκτοξεύτηκαν στο διάστημα από τον Εγκέλαδο.

Το μικρό φεγγάρι είναι γνωστό ότι διαθέτει έναν υπόγειο ωκεανό και το νερό από αυτόν τον ωκεανό εκρήγνυται μέσω ρωγμών στον παγωμένο φλοιό του Εγκέλαδου ως θερμοπίδακες στο νότιο πόλο του, δημιουργώντας ένα λοφίο. Στη συνέχεια, το λοφίο τροφοδοτεί τον δακτύλιο Ε του Κρόνου (ένας αχνός δακτύλιος έξω από τους φωτεινότερους κύριους δακτυλίους) με παγωμένα σωματίδια.

Κατά τη διάρκεια της αποστολής του στον γίγαντα του φυσικού αερίου από το 2004 έως το 2017, το Cassini πέταξε μέσα από το λοφίο και το δακτύλιο E πολλές φορές. Οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι οι κόκκοι πάγου του Εγκέλαδου περιέχουν μια πλούσια σειρά από μέταλλα και οργανικές ενώσεις – συμπεριλαμβανομένων των συστατικών για τα αμινοξέα – που σχετίζονται με τη ζωή όπως τη γνωρίζουμε.

Ο φώσφορος, το λιγότερο άφθονο από τα απαραίτητα στοιχεία για τις βιολογικές διεργασίες, δεν είχε ανιχνευθεί μέχρι τώρα. Το στοιχείο είναι ένα δομικό στοιχείο για το DNA, το οποίο σχηματίζει χρωμοσώματα και μεταφέρει γενετικές πληροφορίες, και υπάρχει στα οστά των θηλαστικών, στις κυτταρικές μεμβράνες και στο πλαγκτόν που κατοικεί στους ωκεανούς. Ο φώσφορος είναι επίσης ένα θεμελιώδες μέρος των μορίων που μεταφέρουν ενέργεια που υπάρχουν σε όλη τη ζωή στη Γη. Η ζωή δεν θα ήταν δυνατή χωρίς αυτό.

«Προηγουμένως ανακαλύψαμε ότι ο ωκεανός του Εγκέλαδου είναι πλούσιος σε μια ποικιλία οργανικών ενώσεων», δήλωσε ο Frank Postberg, πλανητικός επιστήμονας στο Freie Universität Berlin της Γερμανίας, ο οποίος ηγήθηκε της νέας μελέτης, που δημοσιεύτηκε την Τετάρτη, 14 Ιουνίου, στο περιοδικό Nature. «Αλλά τώρα, αυτό το νέο αποτέλεσμα αποκαλύπτει τη σαφή χημική υπογραφή σημαντικών ποσοτήτων αλάτων φωσφόρου μέσα σε παγωμένα σωματίδια που εκτοξεύονται στο διάστημα από το λοφίο του μικρού φεγγαριού. Είναι η πρώτη φορά που αυτό το βασικό στοιχείο ανακαλύφθηκε σε έναν ωκεανό πέρα ​​από τη Γη».

Προηγούμενη ανάλυση των κόκκων πάγου του Εγκέλαδου αποκάλυψε συγκεντρώσεις νατρίου, καλίου, χλωρίου και ενώσεων που περιέχουν ανθρακικά και η μοντελοποίηση υπολογιστή πρότεινε ότι ο υπόγειος ωκεανός είναι μέτριας αλκαλικότητας – όλοι οι παράγοντες που ευνοούν τις κατοικήσιμες συνθήκες.

Για αυτήν την τελευταία μελέτη, οι συγγραφείς είχαν πρόσβαση στα δεδομένα μέσω του Πλανητικού Συστήματος Δεδομένων της NASA, ενός μακροπρόθεσμου αρχείου προϊόντων ψηφιακών δεδομένων από τις πλανητικές αποστολές του οργανισμού. Το αρχείο διαχειρίζεται ενεργά πλανητικοί επιστήμονες για να διασφαλιστεί η χρησιμότητα και η χρηστικότητά του από την παγκόσμια κοινότητα της πλανητικής επιστήμης.

Οι συγγραφείς εστίασαν στα δεδομένα που συλλέχθηκαν από το όργανο Cosmic Dust Analyzer του Cassini μετά από δειγματοληψία παγωμένων σωματιδίων από τον Εγκέλαδο στον δακτύλιο Ε του Κρόνου. Πολλά περισσότερα σωματίδια πάγου αναλύθηκαν όταν το Cassini πέταξε μέσω του δακτυλίου Ε παρά όταν πέρασε μόνο από το λοφίο, έτσι οι επιστήμονες μπόρεσαν να εξετάσουν έναν πολύ μεγαλύτερο αριθμό σημάτων σύνθεσης εκεί. Κάνοντας αυτό, ανακάλυψαν υψηλές συγκεντρώσεις φωσφορικών νατρίου – μόρια χημικά συνδεδεμένου νατρίου, οξυγόνου, υδρογόνου και φωσφόρου – μέσα σε μερικούς από αυτούς τους κόκκους.

Συν-συγγραφείς στην Ευρώπη και την Ιαπωνία στη συνέχεια πραγματοποίησαν εργαστηριακά πειράματα για να δείξουν ότι ο ωκεανός του Εγκέλαδου έχει φώσφορο, δεσμευμένο μέσα σε διαφορετικές υδατοδιαλυτές μορφές φωσφορικών αλάτων, σε συγκεντρώσεις τουλάχιστον 100 φορές από τους ωκεανούς του πλανήτη μας. Περαιτέρω γεωχημική μοντελοποίηση από την ομάδα έδειξε ότι μια αφθονία φωσφορικών αλάτων μπορεί επίσης να είναι δυνατή σε άλλους παγωμένους ωκεανικούς κόσμους στο εξωτερικό ηλιακό σύστημα, ιδιαίτερα σε αυτούς που σχηματίστηκαν από αρχέγονους πάγους που περιέχουν διοξείδιο του άνθρακα και όπου το υγρό νερό έχει εύκολη πρόσβαση στα πετρώματα.

«Οι υψηλές συγκεντρώσεις φωσφορικών αλάτων είναι αποτέλεσμα αλληλεπιδράσεων μεταξύ υγρού νερού πλούσιου σε ανθρακικά άλατα και βραχωδών ορυκτών στον πυθμένα του ωκεανού του Εγκέλαδου και μπορεί επίσης να εμφανιστούν σε πολλούς άλλους κόσμους των ωκεανών», δήλωσε ο συν-ερευνητής Christopher Glein, πλανητικός επιστήμονας και γεωχημικός στο Ερευνητικό Ινστιτούτο Southwest, στο Σαν Αντόνιο του Τέξας. «Αυτό το βασικό συστατικό θα μπορούσε να είναι αρκετά άφθονο για να υποστηρίξει δυνητικά τη ζωή στον ωκεανό του Εγκέλαδου. αυτή είναι μια εκπληκτική ανακάλυψη για την αστροβιολογία».

Αν και η επιστημονική ομάδα είναι ενθουσιασμένη που ο Εγκέλαδος έχει τα δομικά στοιχεία για τη ζωή, ο Glein τόνισε ότι δεν έχει βρεθεί ζωή στο φεγγάρι – ή οπουδήποτε αλλού στο ηλιακό σύστημα πέρα ​​από τη Γη: «Το να έχουμε τα συστατικά είναι απαραίτητο, αλλά μπορεί να μην είναι αρκετά για ένα εξωγήινο περιβάλλον που θα φιλοξενεί ζωή. Το αν η ζωή θα μπορούσε να προέρχεται από τον ωκεανό του Εγκέλαδου παραμένει ένα ανοιχτό ερώτημα».

Η αποστολή του Cassini ολοκληρώθηκε το 2017, αλλά το θησαυροφυλάκιο δεδομένων που συνέλεξε θα συνεχίσει να είναι ένας πλούσιος πόρος για τις επόμενες δεκαετίες. Όταν εκτοξεύτηκε, η αποστολή του Cassini ήταν να εξερευνήσει τον Κρόνο, τους δακτυλίους και τα φεγγάρια του. Κατέληξε να κάνει ανακαλύψεις που συνεχίζουν να επηρεάζουν πολύ περισσότερο την πλανητική επιστήμη.

«Αυτή η τελευταία ανακάλυψη φωσφόρου στον υπόγειο ωκεανό του Εγκέλαδου δημιούργησε το σκηνικό για το ποιο μπορεί να είναι το δυναμικό κατοίκησης σε άλλους παγωμένους κόσμους των ωκεανών σε όλο το ηλιακό σύστημα», δήλωσε η Linda Spilker, επιστήμονας του έργου Cassini στο NASA’s Jet Propulsion Laboratory στη Νότια Καλιφόρνια. που δεν συμμετείχε στη μελέτη. «Τώρα που γνωρίζουμε ότι υπάρχουν τόσα πολλά συστατικά για τη ζωή εκεί έξω, το ερώτημα είναι: Υπάρχει ζωή πέρα ​​από τη Γη, ίσως στο δικό μας ηλιακό σύστημα; Νιώθω ότι η διαρκής κληρονομιά του Cassini θα εμπνεύσει μελλοντικές αποστολές που θα μπορούσαν τελικά να απαντήσουν σε αυτό ακριβώς το ερώτημα».

Πηγή: skai.gr





Source link

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνση σας δεν δημοσιεύεται. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται με *