Ճապոնիայի և Գերմանիայի ֆիզիկոսների ու քիմիկոսների միջազգային թիմին հաջողվել է լաբորատոր պայմաններում մոդելավորել Սատուրնի արբանյակ Էնցելադի սառցաշերտի տակ գտնվող օվկիանոսի միջավայրը: Փորձերը ցույց են տվել, որ նման պայմաններում կարող են բնական ճանապարհով առաջանալ բարդ օրգանական մոլեկուլներ, որոնք նախկինում ֆիքսել էր Cassini զոնդը: Հետազոտության արդյունքները հրապարակվել են Icarus ամսագրում:

Ինչո՞ւ է Էնցելադը կյանքի որոնման գլխավոր թեկնածուներից մեկը

Էնցելադը վաղուց համարվում է Արեգակնային համակարգի ամենահեռանկարային օբյեկտներից մեկը՝ արտերկրային կյանք գտնելու համար: Տասնյակ կիլոմետրեր հաստությամբ սառցե կեղևի տակ թաքնված է հեղուկ ջրի գլոբալ օվկիանոս: Սրա մասին են վկայում հարավային բևեռային շրջանի հզոր գեյզերները. ջրի, սառույցի և օրգանական միացությունների շիթերը ժայթքում են ճաքերից և ձևավորում Սատուրնի E-օղակը:

2004-ից 2017 թվականներին Cassini զոնդը բազմիցս անցել է այդ արտանետումների միջով: Նրա սարքավորումները մասնիկների կազմում հայտնաբերել են ածխաթթու գազ, մեթան, պարզ ածխաջրածիններ և ավելի բարդ օրգանական մոլեկուլներ՝ կենսամոլեկուլների պոտենցիալ նախորդներ: Սակայն մինչ այժմ բաց էր մնում հարցը. արդյո՞ք այդ միացությունները ձևավորվում են հենց օվկիանոսում, թե՞ դրանք այն հնագույն նյութի «ժառանգությունն» են, որից ձևավորվել է արբանյակը:

Ինչպե՞ս վերարտադրեցին Էնցելադի օվկիանոսը

Տոկիոյի գիտության ինստիտուտի գիտնական Մաքս Քրեդոկի ղեկավարած թիմը պատրաստել է այն միացությունների քիմիական խառնուրդը, որոնք Cassini-ն գտել էր արտանետումներում՝ ամոնիակ, ցիանաջրածին և այլ պարզ մոլեկուլներ: Այս խառնուրդը տեղադրվել է բարձր ճնշման ռեակտորում և ենթարկվել տաքացման ու կրիոգեն սառեցման փուլերի. գործընթացներ, որոնք տեղի են ունենում Էնցելադի ընդերքում՝ Սատուրնի մակընթացային ազդեցության պատճառով:

Այնուհետև ռեակցիայի արդյունքները վերլուծվել են լազերային մաս-սպեկտրոմետրով, որը կարգավորված էր այնպես, որ նմանակի Cassini-ի դետեկտորների աշխատանքը: Արդյունքը տպավորիչ էր. նմուշներում ի հայտ եկան ամինաթթուներ (ներառյալ գլիցին), ալդեհիդներ, նիտրիլներ և այլ բարդ օրգանական միացություններ: Դրանցից շատերը համընկել են զոնդի գրանցած տվյալների հետ:

Հատկանշական է, որ օրգանական նյութերն առավել ակտիվ ձևավորվել են հենց սառեցման փուլերում: Սա հուշում է, որ Էնցելադի օվկիանոսի քիմիան ինքնին ընդունակ է արտադրել «կյանքի կառուցվածքային տարրեր»՝ առանց արտաքին աղբյուրների:

Ի՞նչ է սա նշանակում կյանքի որոնման համար

Թեև փորձի ընթացքում չեն ստացվել Cassini-ի նկատած որոշ ավելի խոշոր մոլեկուլներ (որոնց համար, հնարավոր է, պահանջվում են ավելի բարձր ջերմաստիճաններ կամ կատալիզատորներ), հետազոտությունը հաստատում է. Էնցելադի օվկիանոսն ունի քիմիական պոտենցիալ՝ նախակենսաբանական գործընթացների առաջացման համար:

Սա կարևոր քայլ է ապագա առաքելությունների պլանավորման համար: Լաբորատոր փորձերը թույլ են տալիս շարունակել ուսումնասիրել թաքնված օվկիանոսը և գնահատել, թե որքան հեռու կարող է գնալ քիմիական էվոլյուցիան Երկրից դուրս:

Կարճ ասած

Ճապոնիայի և Գերմանիայի գիտնականները լաբորատորիայում վերարտադրել են Էնցելադի սառցատակյա օվկիանոսի քիմիական միջավայրը: Փորձերը ցույց են տվել, որ նման պայմաններում պարզ միացություններից բնականորեն առաջանում են ամինաթթուներ և այլ օրգանական մոլեկուլներ՝ նույն նյութերը, որոնք հայտնաբերել էր Cassini զոնդը: Սա ապացուցում է, որ Էնցելադի օվկիանոսը կարող է ինքնուրույն ստեղծել կյանքի համար անհրաժեշտ «աղյուսիկները»: