เมื่อ Cassini-Huygens Probe Dove ผ่านขนนกเค็มที่พุ่งออกมาจากการตกแต่งภายในของดาวเสาร์Moon Enceladus ของมันทำให้การตรวจจับที่ไม่คาดคิด: คอลเลกชันของสารประกอบที่เกี่ยวข้องกับช่องระบายความร้อนความร้อนบนพื้นมหาสมุทรของโลก
โดยเฉพาะอย่างยิ่งจำนวนของมีเธนใน Plumes ดึงดูดความสนใจของนักดาราศาสตร์ - ดูเหมือนว่าจะสูงมาก ถึงกระนั้นก็ยังเป็นไปได้ว่ากระบวนการทางธรณีวิทยาที่รู้จัก (นั่นคือกระบวนการที่ไม่ใช่ทางชีววิทยา) อาจรับผิดชอบต่อความอุดมสมบูรณ์
นั่นไม่ใช่กรณีอีกต่อไป นักวิทยาศาสตร์ได้พิจารณาแล้วว่ากระบวนการที่ไม่รู้จักสามารถสูบฉีดมีเธนที่สังเกตได้จาก enceladus นั่นหมายความว่าอาจเป็นกระบวนการที่ไม่รู้จัก - หรือมันสามารถเป็นชีวภาพในแหล่งกำเนิด
"เราอยากรู้ว่า: จุลินทรีย์ที่มีลักษณะเหมือนโลกที่ 'กิน' dihydrogen และผลิตมีเธนอธิบายมีเธนจำนวนมากที่ตรวจพบได้อย่างน่าประหลาดใจโดย Cassini?"นักชีววิทยา Regis Ferriere กล่าวของมหาวิทยาลัยแอริโซนา
"การค้นหาจุลินทรีย์ดังกล่าวหรือที่รู้จักกันในชื่อ Methanogens ที่ Seafloor ของ Enceladus จะต้องมีภารกิจดำน้ำลึกที่ท้าทายอย่างยิ่งซึ่งไม่ได้อยู่ในสายตามานานหลายทศวรรษ"
เพียงเพราะเราไม่สามารถหยิกไปที่นั่นและรับเสียงแหลมไม่ได้หมายความว่าเราไม่มีเครื่องมือในการหาสิ่งเหล่านี้ออกมา นักวิจัยหันไปหาแบบจำลองทางคณิตศาสตร์โดยใช้ตัวแปรที่รู้จัก - กระบวนการที่ผลิตมีเธนที่นี่บนโลก
Enceladus เป็นสถานที่ที่น่าสนใจ มันอยู่ไกลจากดวงอาทิตย์และมีเปลือกน้ำแข็งหนา อย่างไรก็ตามการหมุนใต้น้ำแข็งนั้นเป็นมหาสมุทรโลกที่กว้างใหญ่ซึ่งอาจมีกระแสน้ำและที่จำเป็นส่วนผสมเพื่อชีวิต-
ใครจะคิดว่าโลกมหาสมุทรที่ห่างไกลจากดวงอาทิตย์อาจหนาวเกินกว่าที่จะสนับสนุนชีวิตได้ทำให้การตกแต่งภายในของดวงจันทร์ร้อน-
สิ่งนี้ไม่เพียง แต่จะช่วยป้องกันไม่ให้มหาสมุทรทั่วโลกหยุดนิ่งเท่านั้น แต่ยังหมายถึงการมีช่องระบายอากาศไฮโดรเทอร์มอล สิ่งเหล่านี้ตามชื่อแนะนำคือช่องระบายอากาศในพื้นมหาสมุทรที่ซึ่งความร้อนจากการตกแต่งภายในที่อบอุ่นจะซึมเข้าไปในมหาสมุทรโดยรอบ
บนโลกช่องระบายอากาศเหล่านี้เป็นระบบนิเวศที่น่าสนใจเป็นพิเศษ: ชีวิตที่เจริญรุ่งเรืองนั้นทำเช่นนั้นบนเว็บอาหารตามปฏิกิริยาทางเคมีที่รู้จักกันในชื่อการสังเคราะห์ทางเคมีมากกว่าการสังเคราะห์ด้วยแสงซึ่งต้องอาศัยดวงอาทิตย์
ดังนั้นหากมีช่องระบายอากาศไฮโดรเทอร์มอลใน Enceladus - และสัญญาณทั้งหมดดูเหมือนจะบ่งบอกว่ามีโอกาสที่ดีที่พวกเขาจะได้รับ - พวกเขาสามารถสนับสนุนชีวิตได้มากหรือน้อยเท่าที่เรารู้
สารประกอบที่เกี่ยวข้องกับช่องระบายความร้อนที่ Cassini ตรวจพบใน plumes ของ Enceladus รวมถึงมีเธน, dihydrogen และคาร์บอนไดออกไซด์ ทีมวิจัยได้รวมกระบวนการทางชีวภาพและธรณีเคมีที่รู้จักกันไว้ในการสร้างแบบจำลองเพื่อดูว่าพวกเขาสามารถทำซ้ำความอุดมสมบูรณ์สัมพัทธ์ของสารเหล่านี้ได้หรือไม่
ขั้นตอนแรกคือการดูความอุดมสมบูรณ์ของ dihydrogen และตรวจสอบว่ามันสามารถผลิตได้โดยกิจกรรมความร้อนใต้พิภพหรือไม่ จากนั้นขั้นตอนต่อไปคือการตรวจสอบว่าเพียงพอที่จะเลี้ยงประชากรของ methanogens ไฮโดรเจน ที่นี่บนโลกสิ่งเหล่านี้คืออาร์เคีย(จุลินทรีย์เซลล์เดียว) ที่เผาผลาญไฮโดรเจนโมเลกุลและคาร์บอนไดออกไซด์เพื่อผลิตก๊าซมีเทน
"ไม่เพียง แต่เราสามารถประเมินได้ว่าการสังเกตของ Cassini นั้นเข้ากันได้กับสภาพแวดล้อมที่สามารถอยู่อาศัยได้ตลอดชีวิต แต่เรายังสามารถทำการคาดการณ์เชิงปริมาณเกี่ยวกับการสังเกตที่คาดหวังหรือไม่Ferriere กล่าว-
งานนี้มีความพยายามอย่างยิ่งยวดโดยคำนึงถึงอุณหภูมิของช่องระบายน้ำทะเลและช่องระบายความร้อนใต้พิภพและผลกระทบที่ประชากรของจุลินทรีย์เหล่านี้จะมีต่อสภาพแวดล้อมของพวกเขา ในท้ายที่สุดทีมพบว่าความอุดมสมบูรณ์ของมีเธนที่สังเกตได้สูงเกินไปที่จะเป็นผลมาจากกระบวนการทางธรณีเคมีที่รู้จัก
นั่นหมายความว่าอาจมีจุลินทรีย์อยู่ที่นั่นในความลึกของมหาสมุทร Enceladus
แน่นอนว่านั่นไม่ใช่คำอธิบายเท่านั้น นอกจากนี้ยังอาจมีกระบวนการทางธรณีเคมีเกี่ยวกับ Enceladus ที่ไม่ได้เกิดขึ้นที่นี่บนโลกที่ผลิตสารประกอบ
ตัวอย่างเช่นมีเธนดึกดำบรรพ์อาจถูกจับภายในดวงจันทร์จากเนบิวลาแสงอาทิตย์ในระหว่างการก่อตัวของระบบสุริยจักรวาลและนั่นอาจจะรั่วไหลออกมา ความเป็นไปได้อีกประการหนึ่งคือการสลายของสารอินทรีย์ในยุคแรกทำให้มีเธนเป็นผลพลอยได้ แหล่งข้อมูลเหล่านี้เป็นเรื่องยากที่จะสร้างแบบจำลอง แต่ก็ยังอาจเป็นปัจจัย
ทีมต้องการกำหนดความเป็นไปได้ของชีวิตใน Enceladus
"เห็นได้ชัดว่าเราไม่ได้สรุปว่าชีวิตมีอยู่ในมหาสมุทรของ Enceladus แต่เราต้องการที่จะเข้าใจว่ามันเป็นไปได้อย่างไรที่ช่องระบายความร้อนของความร้อนแรงของ Enceladus สามารถเป็นที่อยู่อาศัยของจุลินทรีย์ที่เหมือนโลกได้ โมเดล "Ferriere กล่าว-
"และ methanogenesis ทางชีวภาพดูเหมือนจะเข้ากันได้กับข้อมูลกล่าวอีกนัยหนึ่งเราไม่สามารถละทิ้ง 'สมมติฐานชีวิต' ที่ไม่น่าจะเป็นไปได้สูงเพื่อปฏิเสธสมมติฐานชีวิตเราต้องการข้อมูลเพิ่มเติมจากภารกิจในอนาคต"
ขณะนี้ยังไม่มีภารกิจเฉพาะที่วางแผนจะเยี่ยมชม Enceladus แต่มีร่างกายน้ำแข็งอื่น ๆ ที่คล้ายกันในระบบสุริยจักรวาลพร้อมภารกิจที่ค้างอยู่ซึ่งอาจให้ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับความสามารถในการอยู่อาศัยของพระจันทร์น้ำแข็ง
ที่Europa Clipperกำลังถูกส่งไปศึกษาดาวพฤหัสบดีน้ำแข็งและ (อาจ) Moon Europa และ (อาจเป็นไปได้)น้ำผลไม้) จะดำเนินการสอบสวนเดียวกัน
หลายภารกิจต่อ Enceladus ได้รับการเสนอและดูเหมือนว่ามีความสนใจเพิ่มขึ้นในการทบทวนโลกที่แปลกประหลาดแช่แข็งและรวบรวมการสังเกตใหม่
"ข้อมูลดังกล่าว"นักวิจัยเขียนในบทความของพวกเขา"มีความจำเป็นอย่างยิ่งในการระบุแหล่งที่มาของก๊าซมีเทนที่อาจอธิบายการสังเกตของ Cassini โดยไม่ต้องเรียกร้องให้มีการเกิด methanogenesis"
การวิจัยได้รับการตีพิมพ์ในดาราศาสตร์ธรรมชาติ-
