Metāns uz Saturna pavadoņa Encelada – liecinieks dzīvībai?  (19)

Jau 2005. gadā "Cassini" zonde fiksēja milzīgus ledus kristālu geizerus, kas šaujas kosmosā no plaisām netālu no Encelada dienvidu pola. Šis Encelada "izspļautais" materiāls tostarp veido vienu no Saturna gredzeniem – E gredzenu (otro Saturna gredzenu pēc kārtas, ja skaita no ārpuses). "Cassini" pēc 2005. gada vēl 12 gadus turpināja riņķot ap Saturnu un cītīgi vākt datus, tostarp arī vairākkārt pietuvojoties Enceladam. Tuvākajā no reizēm zonde no Saturna pavadoņa bija pat tikai 504 kilometru attālumā – vien par 100 kilometriem tālāk nekā Zemi apriņķo Starptautiskā kosmosa stacija un tuvāk nekā Habla kosmiskais teleskops.

Izrādījās, ka šie ledus geizeri nesastāv no ledus kristāliem vien. Tajos atrasts arī molekulārais ūdeņradis un vairāki oglekli saturoši savienojumi, tostarp metāns. Tieši molekulārais ūdeņradis un metāns īpaši ieinteresēja astrobiologus – speciālistus, kas pēta dzīvības iespējamību ārpus Zemes.

Molekulārais ūdeņradis, iespējams, uz Encelada veidojas, mijiedarbojoties karstam ūdenim un iežiem okeāna gultnē, spriež zinātnieki. Proti, ar to tiek izvirzīta versija, ka arī Encelada okeāna gultnē ir hidrotermālie avoti. Viena no versijām par dzīvības izcelsmi uz Zemes vēsta, ka pirmssākumi meklējami tieši pie hidrotermālajiem avotiem. Savukārt metāns nereti tiek saistīts ar bioloģisko aktivitāti, turklāt mikrobi šajā procesā kā enerģijas avotu var izmantot arī molekulāro ūdeņradi.

"Mēs gribējām noskaidrot, vai pārsteidzoši lielo metāna daudzumu, ko fiksēja zonde "Cassini", varētu izskaidrot ar mikrobiem, kas līdzīgi uz Zemes sastopamajiem un varētu "ēst" molekulāro ūdeņradi, rezultātā ražojot metānu?" jautā pētījuma līdzautors Redžis Ferērs no Arizonas Universitātes Ekoloģijas un evolucionārās bioloģijas departamenta.

Viņš kopā ar kolēģiem izstrādāja vairākus matemātiskus modeļus, lai izvērtētu – kāda ir varbūtība, ka metāns uz Encelada cēies bioloģiskas aktivitātes rezultātā. Modelēšanas laikā tika pētīts, vai novērotais molekulārā ūdeņraža daudzums uz Encelada varētu būt pietiekams mikroskopiskas dzīvības uzturēšanai un, piemēram, kā mainīgs populācijas lielums ietekmētu to, cik daudz molekulārā ūdeņraža un metāna nonāk izplatījumā līdz ar ledus kristāliem šajos kosmisko geizeru "izvirdumos".

Protams, metānam uz Encelada var būt arī abiotiski izskaidrojumi (proti, nedzīvās dabas faktori), taču vismaz uz Zemes esošo hidrotermisko avotu apkaimē notiekošie abiotiskie ķīmiskie procesi neizskaidrotu tik lielas metāna koncentrācijas, kādas "Cassini" novēroja no Encelada "izspļautajā" materiālā. Mikrobu ievietošana vienādojumā saliktu visu pa plauktiņiem, spriež Ferērs ar kolēģiem. Taču jāuzsver – pētījumā nevienā brīdī nav apgalvots, ka mikroskopiska dzīvība uz Encelada patiešām eksistē. Ir pilnīgi iespējams, ka uz Saturna ledainā pavadoņa eksistē tādi abiotiski un metānu ražojoši procesi, kādus uz Zemes neesam novērojuši vai kādi te nav tik izplatīti. Piemēram, viens no variantiem varētu būt, ja Encelads pats veidojies no materiāla, kas bagāts ar šiem savienojumiem. Piemēram, komētās ir ne tikai ūdens, bet arī oglekļa monoksīds un oglekļa dioksīds, metāns, amonjaks un citi savienojumi.

"Šis daļēji reducējas līdz jautājumam – kādu ticamību mēs jau pašā sākumā piešķiram katrai no teorijām. Ja uzreiz pieņemam, ka varbūtība dzīvībai eksistēt uz Encelada ir ārkārtīgi zema, tad ticamāks šķitīs abiotiskais skaidrojums, pat ja šādi mehānismi būs mums ļoti sveši salīdzinājumā ar tiem, kas novērojami uz Zemes. Taču – hipotēze par metāna ražošanu bioloģisku procesu rezultātā šobrīd saskan ar datiem. Citiem vārdiem – nevaram pilnībā noraidīt hipotēzi par dzīvību uz Encelada. Lai skaidri atbildētu uz šiem jautājumiem, būs nepieciešami jauni dati no nākotnē ieplānotajām misijām."

Pētījums publicēts izdevumā "Nature Astronomy".