Если на Энцеладе или Европе есть жизнь, то мы ее легко найдем

Шлейфы, испускаемые гейзерами Энцелада, настолько мощны, что космический аппарат может пролететь сквозь них и собрать образцы «внутренностей» этого маленького спутника Сатурна, не совершая посадку.

То же самое можно осуществить и с Европой, что увеличивает вероятность открытия чего-то поистине удивительного, когда космический аппарат NASA Europa Clipper, запуск которого запланирован на 10 октября 2024 года, достигнет системы Юпитера.

Под ледяной поверхностью 504-километрового Энцелада находится океан жидкой воды, который, согласно недавним исследованиям, содержит все необходимые ингредиенты для зарождения и поддержания жизни. Но мы не знаем, смогли ли эти ингредиенты объединиться и образовать аминокислоты, которые часто называют «строительными блоками жизни». Однако благодаря гейзерам, расшвыривающим образцы подповерхностного океана в космическое пространство, зонд сможет ответить на этот вопрос, если только он будет оборудован достаточно чувствительными приборами.

Однако есть как минимум одна трудность: сложные молекулы не могут противостоять экстремальным условиям, не распадаясь на составляющие их элементы или, по крайней мере, более простые молекулы. Астробиологи опасались, что если внутри Энцелада действительно присутствуют аминокислоты, а возможно, и ДНК, то они могут разрушиться во время сбора образцов космическим аппаратом.

Если это так, то будущие миссии могут остаться в неведении, что повторило бы печальную историю о том, как мы однажды, вероятно, обнаружили жизнь на Марсе, но сожгли ее. Возможно, в таком случае мы были бы вынуждены осуществить мягкую посадку, произвести бурение льда и проникнуть в океан, чтобы получить образцы в целостности и сохранности.

Хорошая новость заключается в том, что, по мнению профессора химии и биохимии Роберта Континетти из Калифорнийского университета в Сан-Диего и его коллег, необходимости в этом не будет, поскольку аминокислоты достаточно прочны, чтобы выдержать путешествие в космос и сбор образцов зондом.

Согласно расчетам авторов исследования, аминокислоты могут выдержать удар со скоростью 4,2 километра в секунду, что в десять раз превышает скорость выброса молекул гейзерами Энцелада.

В рамках исследования команда Континетти создала спектрометр столкновения аэрозолей, чтобы наблюдать, что происходит при соударении аэрозолей и других частиц.

«Этот спектрометр — единственный в своем роде прибор, который может выбирать отдельные частицы и ускорять или замедлять их до выбранных конечных скоростей, — говорится в заявлении Континетти. — Мы можем исследовать поведение частиц диаметром от нескольких микрон до сотен нанометров в различных материалах, например, их рассеяние или изменение структуры при столкновении».

Спектрометр успешно выполняет ключевую задачу — сталкивает ледяные зерна, подобные тем, что «выплевывает» Энцелад, с различными поверхностями и изучает последствия. Если, как мы надеемся, внутри Энцелада есть аминокислоты, то они, вероятно, будут доставлены в космос на таких ледяных зернах.

«Потенциальные результаты для обнаружения жизни в других местах Солнечной системы без необходимости миссий на поверхность этих океанических лун очень захватывающие», — говорит Континетти.

К сожалению, мы знаем гораздо меньше о ситуации на Европе, где гейзеры появляются и исчезают, и их связь с подповерхностным океаном неясна. Тем не менее, если полет к Энцеладу пока что является гипотетическим, то в случае благоприятного развития событий мы в ближайшем будущем сможем получить образцы частиц из окрестностей Европы. Поэтому крайне важно знать, что аминокислоты достаточно прочны и имеют хорошие шансы на выживание в экстремальных условиях.