|
Жизнь может процветать на таинственном спутнике Сатурна
|
|
|
|
Согласно новому международному исследованию, ледяной спутник Сатурна Титан, который долгое время считался одним из самых перспективных мест для поиска инопланетной жизни, может содержать лишь крошечную популяцию простых микробов.
|
|
|
|
Рельеф большой луны совершенно не похож на Земной: на ней можно увидеть скопления жидкого метана, похожие на сажу дюны и ледяные глыбы. Астробиологов интересует вопрос о том, что может обитать под густой атмосферной дымкой Титана. Антонин Аффхолдер (Antonin Affholder) из Университета Аризоны (UFA) и Питер Хиггинс (Peter Higgins) из Гарвардского университета возглавляют исследование, целью которого является предсказать, какая форма жизни может существовать на Титане, где ее можно найти и в каком количестве.
|
|
|
|
Возможности Титана по поддержанию жизни ограничены
|
|
|
|
“В нашем исследовании мы сосредоточились на том, что делает Титан уникальным по сравнению с другими ледяными спутниками: на его богатом органическом составе”, - сказал Аффхолдер.
|
|
|
|
По оценкам, глубина огромного подземного океана Титана, скрытого под ледяной коркой, достигает 300 миль. Завершив биоэнергетическое моделирование, исследовательская группа пришла к выводу, что океан способен поддерживать существование лишь небольшого числа простых микроорганизмов, общая биомасса которых составляет не более нескольких фунтов.
|
|
|
|
|
|
|
Предстоящая миссия НАСА "Стрекоза" исследует Луну, надеясь, что богатая органическая химия Титана даст ключ к жизни. Однако Аффхолдер предполагает, что текущие ожидания могут быть чрезмерно оптимистичными, поскольку многие оценки основаны на чрезмерно упрощенных предположениях.
|
|
|
|
“Было такое ощущение, что, поскольку на Титане так много органики, нет недостатка в источниках пищи, которые могли бы поддерживать жизнь”, - сказал Аффхолдер. “Мы указываем на то, что не все эти органические молекулы могут служить источниками пищи, океан действительно велик, и обмен между океаном и поверхностью, где находится вся эта органика, ограничен, поэтому мы выступаем за более тонкий подход”.
|
|
Ферментированная жизнеспособность
|
|
|
|
Команда ученых сосредоточила свой анализ на ферментации, одном из простейших метаболических процессов на Земле. В отличие от дыхания, ферментация не требует кислорода. Ученые полагают, что ферментация возникла на ранней стадии истории Земли, позволив примитивным организмам выжить, питаясь остатками органических молекул, оставшихся после образования планеты. Моделируя такой базовый метаболический процесс, исследователи стремились избежать спекуляций о неизвестных биохимических процессах, которые могут происходить на Титане.
|
|
|
|
“Мы спросили, могут ли подобные микробы существовать на Титане?” Сказал Аффхолдер. “Если да, то каким потенциалом обладает подземный океан Титана для биосферы, питающейся, казалось бы, огромным количеством абиотических органических молекул, синтезируемых в атмосфере Титана, накапливающихся на его поверхности и присутствующих в ядре?”
|
|
|
|
Для дальнейшего упрощения команда сосредоточилась на глицине, самой простой из известных аминокислот.
|
|
|
|
“Мы знаем, что глицин был относительно распространен в любом виде первичной материи в Солнечной системе”, - сказал Аффхолдер. “Когда вы смотрите на астероиды, кометы, облака частиц и газа, из которых образуются звезды и планеты, подобные нашей Солнечной системе, мы обнаруживаем глицин или его предшественники практически во всех этих местах”.
|
|
Сложная среда для жизни
|
|
|
|
Расчеты команды показывают, что только крошечная часть органического материала Титана может поддерживать микробную жизнь. В предыдущей работе исследователи показали, что при падении метеоритов на поверхности Титана могут образовываться лужи таяния, что позволяет таким веществам, как глицин, просачиваться сквозь лед и достигать океана. При таком сценарии гипотетические микробы будут зависеть от случайных поступлений питательных веществ сверху.
|
|
|
|
“Наше новое исследование показывает, что этого запаса может быть достаточно только для поддержания очень небольшой популяции микробов общим весом не более нескольких килограммов, что эквивалентно массе небольшой собаки”, – сказал Аффхолдер. “Такая крошечная биосфера в среднем содержит менее одной клетки на литр воды во всем огромном океане Титана”.
|
|
|
|
Однако поверхностные органические вещества могут не вносить существенного вклада в жизнь, если они не появляются в подповерхностной среде.
|
|
|
|
“Мы пришли к выводу, что уникально богатые запасы органики на Титане на самом деле могут быть недоступны для того, чтобы играть ту роль в обитаемости Луны, о которой можно было бы интуитивно подумать”, - сказал Аффхолдер.
|
|
|
|
Источник
|
