Enceladus’un “soda okyanusu”ndaki fosfor, yaşamın umutlarını artırıyor

Enceladus – altıncı en büyük Satürn’ün 146 uydusundan – Parlak ve buz gibi beyaz yüzeyinin altında kayalık bir zemine sahip sıvı bir okyanus içerir. Buz volkanları, donmuş malzeme tanelerini uzaya püskürterek gezegeni çevreleyen birçok halkadan birini oluşturur.

Şimdi, bir araştırma ekibi bu buz tanelerinin fosfat içerdiğini keşfetti. Cassini’den gelen verileri kullanarak buldular, Ortak bir NASA-Avrupa yörünge aracı, Satürn, halkaları ve uyduları hakkındaki çalışmasını 2017’de tamamladı. İlk kez Dünya dışındaki bir okyanusta fosfor bulundu. Enceladus’un dünya dışı yaşama ev sahipliği yaptığı ihtimalini artıran bulgular ortaya çıktı. Çarşamba günü yayınlandı Nature dergisinde.

Çalışmayı yürüten Berlin Hür Üniversitesi’nden gezegen bilimci Frank Postberg, “Bunu beklemiyorduk. Bunu aramıyorduk” dedi ve fosfat (fosfor elementi içeren kimyasallar) bulduklarını anladıklarını anlattı. ) “şaşırtıcı bir an” olarak.

Okyanus dünyasında fosforun keşfedilmesiyle bilim adamları artık bildiğimiz yaşam için gerekli tüm elementleri bulduklarını söylüyorlar. Fosfor, insan kemiklerinin ve dişlerinin önemli bir bileşenidir ve bilim adamları bunun evrendeki en izlenebilir biyo-element olduğunu söylüyor. Gezegen araştırmacıları daha önce Enceladus’taki diğer beş ana elementi keşfettiler: karbon, hidrojen, nitrojen, oksijen ve (en son) kükürt. Başlangıçta keşfedildi).

önceki arama Fosforun okyanus, dünya dışı dünyalarda kıt olması gerektiğini, bunun da güneş sistemi veya galaksinin başka yerlerinde yaşamın oluşmasını engelleyebileceğini belirtti.

Dr. Postberg, Enceladus’ta araştırmacıların “tam tersini” bulduğunu söyledi. Fosfat eksikliğinden ziyade, deniz buzunun “Dünya okyanuslarına kıyasla 1000 kat kadar zenginleştiğini” söyledi.

Dr. Postberg ve meslektaşları, Cassini’nin Satürn’ün Enceladus’tan gelen emisyonlardan oluşan “elektronik halkası” aracılığıyla geçişi sırasında incelediği 345 buz tanesi üzerinde derinlemesine bir araştırma yaparak bu sonuca vardılar. Kozmik Toz Analizörü adlı uzay aracındaki bir aletin metal plakasına bu tanecikler çarptığında üretilen toz puflarının oluşumunu ölçtüler. Buz parçacıklarının dokuzunun fosfatların varlığını gösteren moleküler kütlelere sahip olduğunu buldular.

Cassini’nin okumalarının yanlış yorumlanmamasını sağlamak için laboratuvarda farklı fosfor durumları ve konsantrasyonları ile deneyler yapan bir dizi deney gerçekleştirdiler. Çalışmanın yazarlarından biri olan ve şu anda Washington Üniversitesi’nde astronom olan Fabian Kleiner, “Pek çok ölçüm yaptıktan sonra hedefe ulaştık” dedi. “Uzaydan gelen verilerle tam bir eşleşme bulduk.”

Ancak araştırmacılar, Enceladus’un çevresinde nasıl bu kadar yüksek fosfat konsantrasyonlarına sahip olduğunu hala açıklayamıyor. Araştırmanın araştırmacılarından bazıları bunu Tokyo Teknoloji Enstitüsü’nde okyanus suyu ile kayalık tabanı arasındaki jeokimyasal etkileşimleri simüle ederek araştırdı.

Cevapları Enceladus’un karbonat açısından zengin alkali sularında buldular. Postberg, “Buna ‘soda okyanusu’ diyebilirsiniz” dedi.

Fosfor doğal olarak en çok asteroitler ve kuyruklu yıldızlarda bulunanlar gibi katı minerallerde bulunur. Postberg, “Bir kayaya kilitlenirse, ömür boyu hasat etmek zordur” dedi, çünkü biyolojik olarak kullanılabilmesi için çözünmesi gerekiyor. “Fakat bu karbonatlı suyun fosfatları çok iyi çözebildiğini bulduk.”

Arizona Eyalet Üniversitesi’nde A yazan bir gezegen jeokimyacısı olan Mikhail Zolotov perspektif denemesi Doğa çalışmasında bu açıklamaya şaşırmadı. “Daha önce, Dünya’daki soda gölleri çalışmalarından, herhangi bir doğal soda gölünde yüksek miktarda fosfor bekleyeceğimiz açıktı” dedi.

Dr. Postberg, Enceladus’tan sonra, bu keşfin dış güneş sistemindeki Jüpiter’in uydusu Europa veya cüce gezegen Pluto gibi diğer okyanus dünyalarının fosfat bakımından zengin olduğunu ve bu nedenle potansiyel olarak yaşanabilir olduğunu gösterebileceğini söylüyor.

O ve araştırmacı arkadaşları, bulgularını güçlendirmek için daha büyük bir Cassini verisi örneğini analiz etmeyi umuyorlar. Ancak Enceladus’ta nihai yaşam arayışı sürecek Başka bir görev Onaylanırsa, bu on veya iki yıl uzakta.

Postberg, “Bu yaşanabilir yerde gerçekten yerleşim olup olmadığını henüz bilmiyoruz” dedi. “Ama kesinlikle bir göz atmaya değer.”