Новое исследование переворачивает представления о том, что необходимо для существования жизни во Вселенной. Учёные из Массачусетского технологического института (MIT) выяснили, что ионные жидкости — соли, остающиеся жидкими при температурах ниже точки кипения воды — могут быть подходящей средой для жизни на других планетах и лунах. Это открытие, опубликованное 11 августа 2025 года в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, значительно расширяет зону обитаемости скалистых миров и заставляет пересмотреть критерии поиска внеземной жизни.

Вода — не единственный ключ к жизни

На Земле жидкая вода считается необходимым условием для жизни, так как она обеспечивает среду для метаболизма и биохимических процессов. Однако исследование под руководством постдокторанта MIT Рашаны Агравал показывает, что другие жидкости могут выполнять ту же роль. «Мы считаем воду обязательной для жизни, потому что она нужна земным организмам. Но если взглянуть шире, жизнь требует лишь жидкости, в которой возможен метаболизм», — отметила Агравал.

Команда изучила ионные жидкости — соли, которые остаются жидкими при температурах ниже 100 °C и устойчивы в широком диапазоне давлений. Лабораторные эксперименты показали, что такие жидкости могут:

  • Формироваться из веществ, встречающихся на скалистых планетах и лунах, например, из серной кислоты и органических соединений.
  • Поддерживать биомолекулы, такие как белки, необходимые для жизни.
  • Существовать в условиях, где вода замерзает или испаряется, например, на холодных планетах или горячих мирах, таких как Венера.

«Это открытие резко увеличивает зону обитаемости для всех скалистых миров», — подчеркнула Агравал.

Неожиданное открытие

Исследование началось с попытки изучить признаки жизни на Венере, где учёные искали способ испарения серной кислоты из облаков планеты. Во время экспериментов исследователи заметили, что после испарения всегда остаётся жидкий слой. Анализ показал, что это ионная жидкость, образованная в результате реакции серной кислоты с глицином — аминокислотой, которая встречается в космосе, например, на астероидах.

«Это натолкнуло нас на мысль: серная кислота присутствует на Земле в вулканических выбросах, а органические соединения находят на астероидах и других телах. Возможно, ионные жидкости могут формироваться естественным путём на экзопланетах», — пояснила Агравал.

Значение для поиска внеземной жизни

Открытие меняет подход к поиску жизни во Вселенной:

  • Расширение обитаемой зоны: Ионные жидкости устойчивы в условиях, где вода не может существовать, что делает пригодными для жизни планеты и луны с экстремальными температурами или давлением, такие как Венера, Марс или спутники Юпитера и Сатурна.
  • Новые цели для миссий: Телескопы, такие как Джеймс Уэбб, и будущие миссии могут искать следы ионных жидкостей в атмосферах экзопланет.
  • Пересмотр критериев: Учёным предстоит обновить модели обитаемости, учитывая не только воду, но и другие жидкости, способные поддерживать биохимию.

«Мы открыли ящик Пандоры для новых исследований», — отметила соавтор исследования, профессор MIT Сара Сигер. Команда планирует изучить, какие биомолекулы и процессы могут существовать в ионных жидкостях, а также протестировать их в условиях, имитирующих другие планеты.

Контекст и перспективы

Открытие перекликается с другими исследованиями, расширяющими понятие обитаемости. Например, учёные уже предполагают, что подлёдные океаны на Европе (спутнике Юпитера) или Энцеладе (спутнике Сатурна) могут содержать жизнь. Ионные жидкости добавляют ещё один сценарий, где жизнь возможна даже без воды. Это особенно актуально для планет у красных карликов, где экстремальные условия исключают жидкую воду, но могут поддерживать ионные жидкости.

Дальнейшие исследования будут сосредоточены на:

  • Анализе химического состава ионных жидкостей в космических условиях.
  • Разработке инструментов для обнаружения таких жидкостей на экзопланетах.
  • Изучении биохимических процессов, которые могут происходить в этих средах.

Вкратце…

Исследование MIT, опубликованное 11 августа 2025 года, показало, что ионные жидкости могут быть альтернативой воде для поддержания жизни на других планетах. Эти жидкости, устойчивые в экстремальных условиях, формируются из веществ, распространённых в космосе, и способны поддерживать биомолекулы. Открытие расширяет зону обитаемости, включая в неё миры, ранее считавшиеся непригодными для жизни, и открывает новые направления для поиска внеземной жизни. Учёные называют это «настоящим путешествием», которое может изменить наше понимание жизни во Вселенной.