Poszukiwania życia pozaziemskiego w naszym Układzie Słonecznym właśnie stały się bardziej ekscytujące. Zespół naukowców, w tym dr Christopher Glein z Southwest Research Institute, odkrył nowe dowody na to, że podpowierzchniowy ocean Enceladusa, księżyca Saturna, zawiera kluczowy budulec życia. Zespół bezpośrednio wykrył fosfor w postaci fosforanów pochodzący z globalnego oceanu pokrytego lodem na Księżycu, korzystając z danych z misji NASA Cassini. Cassini badał Saturna i jego system pierścieni i księżyców przez ponad 13 lat.
„W 2020 r. (opublikowane w 2022 r.) wykorzystaliśmy modelowanie geochemiczne, aby przewidzieć, że w oceanie Enceladusa powinno być dużo fosforu” – powiedział Glein, wiodący ekspert w dziedzinie oceanografii pozaziemskiej. Jest współautorem artykułu w czasopiśmie Nature opisującego te badania. „Teraz znaleźliśmy obfite ilości fosforu w próbkach lodu z pióropuszy rozpryskujących się z podpowierzchniowego oceanu”.
Sonda Cassini odkryła podpowierzchniową wodę w stanie ciekłym na Enceladusie i przeanalizowała próbki w pióropuszu ziaren lodu i gazów wyrzucanych w kosmos z pęknięć w lodowej powierzchni księżyca. Analiza klasy bogatych w sól ziaren lodu za pomocą analizatora kosmicznego pyłu Cassini wykazała obecność fosforanów sodu. Wyniki obserwacji zespołu, wraz z analogowymi eksperymentami laboratoryjnymi, sugerują, że fosfor jest łatwo dostępny w oceanie Enceladusa w postaci fosforanów.
Fosfor w postaci fosforanów jest niezbędny do życia na Ziemi. Jest niezbędna do tworzenia DNA i RNA, cząsteczek przenoszących energię, błon komórkowych, kości i zębów u ludzi i zwierząt, a nawet morskiego mikrobiomu planktonu. Życie, jakie znamy, po prostu nie jest możliwe bez fosforanów.
„Stwierdziliśmy, że stężenie fosforanów jest co najmniej 100 razy wyższe w wodach oceanicznych tworzących pióropusz księżyca niż w oceanach Ziemi” – powiedział Glein. „Wykorzystanie modelu do przewidywania obecności fosforanów to jedno, ale faktyczne znalezienie dowodów na obecność fosforanów jest niezwykle ekscytujące. To oszałamiający wynik dla astrobiologii i duży krok naprzód w poszukiwaniu życia poza Ziemią”.
Jednym z najgłębszych odkryć planetologii w ciągu ostatnich 25 lat jest to, że światy z oceanami pod powierzchniową warstwą lodu są powszechne w naszym Układzie Słonecznym. Takie światy obejmują lodowe satelity gigantycznych planet, takich jak Europa, Tytan i Enceladus, a także bardziej odległe ciała, takie jak Pluton. Światy takie jak Ziemia z powierzchniowymi oceanami muszą znajdować się w wąskim zakresie odległości od swoich gwiazd macierzystych, aby utrzymać temperatury, które utrzymują ciekłą wodę powierzchniową. Wewnętrzne światy oceaniczne mogą jednak występować w znacznie szerszym zakresie odległości, znacznie zwiększając liczbę zamieszkałych światów, które prawdopodobnie istnieją w całej galaktyce.
„Eksperymenty i modelowanie geochemiczne pokazują, że tak wysokie stężenia fosforanów wynikają ze zwiększonej rozpuszczalności minerałów fosforanowych na Enceladusie i prawdopodobnie innych lodowych światach oceanicznych w Układzie Słonecznym poza Jowiszem” – powiedział Glein. „Dzięki temu odkryciu wiadomo, że ocean Enceladusa spełnia to, co powszechnie uważa się za najsurowsze wymaganie życia. Następny krok jest jasny – musimy wrócić na Enceladus, aby zobaczyć, czy nadający się do zamieszkania ocean jest rzeczywiście zamieszkany. “