Forskere opdager beviser for en beboelig region i Saturns måne Enceladus

Forskere fra Southwest Research Institute (SwRI) har opdaget brintgas i materialefanen, der bryder ud fra Saturns måne Enceladus. Analyse af data fra NASAs Cassini-rumfartøj indikerer, at brinten bedst forklares ved kemiske reaktioner mellem månens stenede kerne og varme vand fra dets underjordiske hav. Det SwRI-ledede holds opdagelse tyder på, at Enceladus' havbund kunne omfatte funktioner, der er analoge med hydrotermiske ventilationsåbninger på Jorden, som er kendt for at understøtte livet på havbunden.

"Brint er en kilde til kemisk energi for mikrober, der lever i jordens oceaner nær hydrotermiske åbninger, " sagde SwRI's Dr. Hunter Waite, hovedefterforsker af Cassini's Ion Neutral Mass Spectrometer (INMS). "Vores resultater tyder på, at den samme kemiske energikilde er til stede i havet af Enceladus. Vi har ikke fundet beviser for tilstedeværelsen af ​​mikrobielt liv i havet af Enceladus, men opdagelsen af ​​brintgas og beviserne for igangværende hydrotermisk aktivitet giver et fristende forslag om, at beboelige forhold kunne eksistere under månens iskolde skorpe."

Waite er hovedforfatteren til "Cassini Finds Molecular Hydrogen in the Enceladus Plume:Evidence for Hydrothermal Processes, " offentliggjort i den 14. april, 2017, udgave af tidsskriftet Videnskab .

Læs også: NASA-missioner giver ny indsigt i 'havverdener' i vores solsystem

På jordens havbund, hydrotermiske ventilationskanaler udsender varmt, mineralholdig væske, lader unikke økosystemer, der vrimler med usædvanlige væsner, trives. Mikrober, der omdanner mineralfyldt væske til metabolisk energi, gør disse økosystemer mulige.

"Mængden af ​​molekylært brint, vi opdagede, er høj nok til at understøtte mikrober, der ligner dem, der lever nær hydrotermiske ventilationsåbninger på Jorden, " sagde SwRI's Dr. Christopher Glein, en medforfatter på papiret og en pioner inden for udenjordisk kemisk oceanografi. "Hvis lignende organismer er til stede i Enceladus, de kunne 'brænde' brinten for at få energi til kemosyntese, som kunne tænkes at tjene som grundlag for et større økosystem."

Under Cassinis tætte forbiflyvning af Enceladus den 28. oktober, 2015, INMS detekterede molekylært brint, da rumfartøjet fløj gennem gas- og iskornene, der spyede fra revner på overfladen. Tidligere forbiflyvninger gav beviser for et globalt hav under overfladen, der ligger over en stenet kerne. Molekylær brint i fanerne kunne tjene som markør for hydrotermiske processer, som kunne give den nødvendige kemiske energi til at understøtte livet. For at søge efter brint, der er specifikt hjemmehørende i Enceladus, rumfartøjet fløj særligt tæt på overfladen og opererede INMS i en bestemt tilstand for at minimere og kvantificere eventuelle falske kilder.

"Vi udviklede nye operationsmetoder for INMS til Cassinis sidste flyvning gennem Enceladus' fane, " sagde SwRI's Rebecca Perryman, INMS driftstekniske leder. "Vi udførte omfattende simuleringer, data analyser, og laboratorietest til at identificere baggrundskilder til brint, giver os mulighed for at kvantificere, hvor meget molekylært brint der virkelig stammede fra Enceladus selv."

Forskere overvejede også andre kilder til brint fra månen selv, såsom et allerede eksisterende reservoir i isskallen eller det globale hav. Analyse viste, at det var usandsynligt, at det observerede brint blev erhvervet under dannelsen af ​​Enceladus eller fra andre processer på månens overflade eller i det indre.

"Alt tyder på, at brinten stammer fra månens stenede kerne, " sagde Waite. "Vi overvejede forskellige måder, hvorpå brint kunne udvaskes fra klippen og fandt ud af, at den mest plausible kilde er igangværende hydrotermiske reaktioner af klippe, der indeholder reducerede mineraler og organiske materialer."