Enceladus tryska w kosmos związkami organicznymi ze swoich oceanów

Niewielki księżyc Saturna, o którym jeszcze 20 lat temu wiedzieliśmy niewiele, właśnie dostarczył nam rewolucyjnych dowodów na to, że może być kolebką pozaziemskiego życia. Naukowcy odkryli w lodowych gejzerach Enceladusa złożone związki organiczne, które na Ziemi stanowią podstawę procesów biologicznych.

Enceladus, lodowa kula o średnicy zaledwie 500 kilometrów, stał się sensacją naukową w 2005 roku, gdy sonda Cassini odkryła potężne gejzery tryskające z pęknięć na jego południowym biegunie. Okazało się, że pod lodową skorupą księżyca znajduje się globalny ocean ciekłej wody, który za pośrednictwem szczelin wypycha w przestrzeń kosmiczną lodowe cząsteczki i parę wodną.

W najnowszej analizie danych zebranych przez Cassini naukowcy zidentyfikowali złożone związki organiczne, w tym etery, estry oraz związki azotu i tlenu, które na Ziemi uczestniczą w reakcjach tworzących aminokwasy - fundamentalne elementy budulcowe życia. Co istotne, odkrycia te zostały dokonane nie w wyniku nowej misji kosmicznej, ale dzięki ponownemu zbadaniu próbek, które Cassini pobrał przed zakończeniem misji w 2017 roku.

“To co znaleźliśmy, to chemiczne prekursory aminokwasów i innych składników niezbędnych dla życia na Ziemi” - wyjaśniają naukowcy z Free University of Berlin, którzy przeprowadzili badania. Odkrycia te sugerują, że pod lodową skorupą Enceladusa mogą zachodzić złożone procesy chemiczne, podobne do tych, które na Ziemi doprowadziły do powstania życia.

Rewolucyjnym odkryciem z 2023 roku było również potwierdzenie obecności fosforanów w oceanie Enceladusa. Fosfor, jeden z sześciu elementów niezbędnych do życia (CHNOPS: węgiel, wodór, azot, tlen, fosfor, siarka), był dotąd jednym z najbardziej nieuchwytnych pierwiastków w poszukiwaniu habitabilnych światów poza Ziemią. Teraz wiemy, że w oceanie Enceladusa występuje w stężeniu nawet 100 razy wyższym niż w ziemskich oceanach.

Image

Równie ekscytującym odkryciem było zidentyfikowanie cyjanowodoru - związku uważanego za punkt wyjścia dla większości teorii o pochodzeniu życia. “Odkrycie cyjanowodoru było szczególnie ekscytujące, ponieważ to punkt startowy dla większości teorii o pochodzeniu życia” - podkreślają naukowcy z NASA, którzy w grudniu 2023 roku ogłosili te ustalenia.

Co fascynujące, analiza lodowych ziaren wskazuje, że organiczne związki pierwotnie rozpuszczone w podpowierzchniowym oceanie wyparowały, a następnie skroplały się i zamarzały na ziarnach lodu wewnątrz szczelin w skorupie księżyca. Te drobiny są następnie wyrzucane w przestrzeń kosmiczną wraz z pióropuszem gejzerów i trafiają do pierścienia E Saturna.

Źródłem energii napędzającym te procesy są najprawdopodobniej hydrotermalne kominy na dnie oceanu Enceladusa. Na Ziemi takie kominy są siedliskiem tętniących życiem ekosystemów, nawet w warunkach całkowitej ciemności. Obecność krzemionki o określonej wielkości w pióropuszu sugeruje, że podobne środowiska mogą istnieć na Enceladusie.

Image

Misja Cassini nie była projektowana z myślą o poszukiwaniu życia - jej głównym celem było badanie Saturna i jego pierścieni. To właśnie dlatego naukowcy wciąż odkrywają nowe informacje w danych zebranych przez sondę, opracowując coraz doskonalsze metody analizy. Każde takie odkrycie przybliża nas do odpowiedzi na fundamentalne pytanie: czy jesteśmy sami we Wszechświecie?

Enceladus, ze swoim ciepłym oceanem, bogatym w związki organiczne, stał się jednym z najbardziej obiecujących miejsc do poszukiwania życia w naszym Układzie Słonecznym. Naukowcy planują już nowe misje, które mogłyby zbadać jego ocean dokładniej i ostatecznie odpowiedzieć na pytanie, czy ten mały księżyc Saturna jest domem dla pozaziemskiego życia.

Źródła:

https://www.nasa.gov/missions/cassini/new-organic-compounds-found-in-en…
https://sci.esa.int/web/cassini-huygens/-/cassini-finds-soluble-organic…
https://www.nature.com/articles/s41550-025-02655-y
https://www.nature.com/articles/s41586-023-05987-9
https://www.nasa.gov/missions/cassini/nasa-study-finds-life-sparking-en…