Когда дело доходит до поиска мест в нашей солнечной системе за пределами Земли, которые могут быть обитаемыми, некоторые из наиболее перспективных целей — луны. Ученые охотятся на жизнь на луне Юпитера или в глубоком океане на луне Сатурна; Обе луны имеют океаны с жидкими водами под толстыми, ледяными короками. Луна Сатурна, Титан, также представляет интерес — достаточно, чтобы НАСА планировало отправить свою миссию по разведке Драконфляй в Титану в следующем десятилетии — и новое исследование обнаруживает, что Титан может писать жизнь, но лишь крошечную сумму.
В отличие от других ледяных лун, Титан покрыт песчаным материалом и имеет озера жидкого метана на его поверхности, потому что там так холодно. Он имеет толстую атмосферу, с океаном, оцениваемым в 300 миль под его поверхностью.
«В нашем исследовании мы сосредотачиваемся на том, что делает Титан уникальным по сравнению с другими ледяными лунами: его обильным органическим содержанием», — сказал Антонин Аффинг из Университета Аризоны, ведущий исследователь статьи, опубликованной в журнале Planetary Science.
Исследователи использовали моделирование для изучения того, сколько жизни можно поддержать на Луне от ее поставки органических молекул. Это молекулы, которые образуют строительные блоки жизни, но сами по себе не являются признаками жизни.
«Был такой смысл, что, поскольку у Титана есть такая обильная органика, нет недостатка в источниках пищи, которые могли бы поддерживать жизнь», — сказал аффертер. «Мы отмечаем, что не все эти органические молекулы могут составлять источники пищи, океан действительно большой, и между океаном и поверхностью существует ограниченный обмен, где находятся все эти органические данные, поэтому мы спорим о более нюансированном подходе».
Роль ферментации
Вы можете думать о ферментации как о технике для изготовления огурцов или пива, но это также может сыграть важную роль в истории жизни. Ферментация встречается, когда микроорганизмы разбивают органические молекулы без необходимости кислорода, и аффертер говорит, что микроорганизмы, как они могли быть одним из самых ранних видов жизни на Земле.
«Ферментация, вероятно, развивалась в начале истории жизни Земли и не требует от нас открытия какой -либо двери в неизвестные или спекулятивные механизмы, которые могли или не могли произойти на Титане», — сказал аффертер.
Исследователи задавались вопросом, могут ли подобные микробы существовать на Титане. И если они это сделают, будет ли достаточно материала в океане под поверхностью, чтобы они могли питаться, учитывая, что он так далеко от большинства материалов в атмосфере? Когда исследователи смоделировали окружающую среду Титана, они обнаружили, что, хотя луна имеет много органического материала, только небольшое количество этого материала подойдет для этих микробов.
«Мы пришли к выводу, что уникально богатый органический инвентарь Титана на самом деле не может быть доступен для того, чтобы сыграть роль в обитаемости луны в той степени, в которой можно интуитивно подумать», — сказал аффертер.
Так безжизнен Титан?
Это не означает, что Титан обязательно является безжизненной шелухой, но это показывает, что только потому, что ингредиенты для жизни присутствуют в определенных местах в мире, из этого не следует, что окружающая среда обязательно будет способствовать развитию жизни.
Исследователи ранее показали в статье в продвижении земли и космических наук, что материал не может перейти из атмосферы Титана в его океан. Например, когда метеорит попадает на поверхность, он может воздействовать достаточно сильно, чтобы растопить участок льда и создать жидкую воду. Эта вода может затем опуститься через слои льда и переносить материал из атмосферы в океан далеко внизу. Проблема для тех, кто надеется найти жизнь, заключается в том, что этот механизм, по -видимому, позволяет доступно только небольшое количество материала в океане.
Исследователи отмечают, что они изучают только один механизм для одной органической молекулы, глицина, поэтому для жизни могут быть и другие способы найти пищу. Тем не менее, они показывают, что место с хорошим запасом органических молекул не обязательно означает, что условия полезны для жизни.
«Наше новое исследование показывает, что этого предложения может быть достаточным для поддержания очень небольшой популяции микробов, весом всего в нескольких килограммах максимум — эквивалентно массе маленькой собаки», — сказал аффертер. «Такая крошечная биосфера будет в среднем менее одной ячейки на литр воды над весь обширный океан Титана».