základy astronómie a astrofota

Na mesiaci Enceladus môžu snežiť mikroorganizmy


Veľmi malý Saturnov mesiac Enceladus (priemer 500 km) obiehajúce ďaleko za vonkajším okrajom prstencov planéty nás napĺňa prísľubom, že tu možno existujú mikroorganizmy. Počas série nebezpečne tesných preletov objavila kozmická sonda NASA s názvom Cassini doslova gejzíry vody prúdiacej z jeho povrchu, či skôr z podpovrchového zásobníka kvapalnej vody. Tieto výtrysky, ktoré prenikajú cez trhliny v ľadovej kôre mesiaca, môžu vynášať na povrch prítomné mikroorganizmy.

"Viac ako 90 výtrysk rôznych veľkostí v blízkosti južného pólu mesiaca Enceladus rozprašuje vodnú paru, kryštáliky ľadu a zmes organických látok na rozsiahlu oblasť," hovorí Carolyn Porco, významná planetoložka a vedúci vedeckého tímu pre zobrazovacie experimenty na sonde Cassini. "Sonda Cassini niekoľkokrát preletela priamo niektorým z výtrysk a vykonávala výskum prítomných častíc. Zistili sme, že okrem vody a organických látok je v ľadových kryštálikoch prítomná tiež soľ. ​​Salinita týchto častíc je rovnaká ako slanosť oceánov na Zemi."

Meranie teploty v oblasti trhlín nachádzajúcich sa na Encelade odhalila teploty vyššie ako 190 K (-83 ° C). "Ak sčítate dohromady všetko teplo, potom dôjdete k záveru, že z prítomných trhlín na Encelade nepretržite uniká energia 16 GW," hovorí Carolyn Porco. Domnieva sa tiež, že tento malý mesiac s podpovrchových jazerami kvapalnej vody, s organickými látkami a zdrojmi tepelnej energie môže hostiť rovnaký typ života, aký sme objavili v podobných podmienkach na Zemi.

Toto prostredie na Encelade by mohlo poskytovať podmienky podobné ako v morských hlbinách na Zemi. Hojné množstvo tepelnej energie a kvapalná voda - také prostredie bolo na Zemi objavené v okolí podpovrchových vulkanických hornín. Živé organizmy tu prospievajú vďaka vodíka (ktorý vzniká na základe reakcií kvapalnej vody pri styku s horúcim prostredím) a dostupnému oxidu uhličitému, dochádza k vzniku metánu, ktorý sa recykluje späť na vodík. A to všetko prebieha úplne bez prítomnosti slnečného svetla alebo látok produkovaných slnečným žiarením.

Z výtrysk do okolitého prostredia, nad povrch mesiaca, môžeme tento materiál ľahko odstrániť. Znie to bláznivo, ale na povrch tohto malého telesa môžu snežiť mikroorganizmy. Je to najsľubnejší miesto pre astrobiologický výskum, ktoré poznáme. Dokonca nepotrebujeme ani prečesávať miesto na povrchu v okolí trhliny. Môžeme len preletieť jedným z výtrysk a odobrať vzorky materiálu. Alebo môžeme pristáť na povrchu mesiaca, pozerať sa hore a čakať. A máme, pre čo sme prišli!

Zdroj tepla na Encelade je vytváraný pôsobením planéty Saturn. Astronómovia sú si istí, že vplyvom gravitácie sa tvar mesiaca nepatrne mení počas obehu okolo planéty. Zmena tvaru telesa vedie k vnútorným pohybom generujícím teplo, podobne ako vy pocítite teplo napríklad na kancelárske sponke, keď ju budete rýchlo ohýbať tam a späť (dopredu a dozadu).

"Avšak prebiehajúce slapové pohyby nie sú dostatočným vysvetlením pre vznik všetkého tepla, ktoré teraz Enceladus vyžaruje. Jednou z možností, ako vyriešiť túto dilemu, je predpoklad, že časť dnes pozorované tepla bola generovaná a uskladnená v minulosti," dodáva Carolyn Porco.

Predpokladá sa tiež, že dráha mesiaca Enceladus mohla byť skôr oveľa viac eliptická a väčšie excentricita viedla k väčšiemu slapovému namáhaniu, čo malo za následok štrukturálne zmeny vo vnútri mesiaca spôsobujúce väčšiu produkciu tepla. V tomto scenári by teplo mohlo byť uchované vo vnútri mesiaca a dochádzalo by k topenia časti ľadu a vytváraniu či doplňovanie jazier kvapalnej vody.

V súčasnej dobe sa excentricita obežnej dráhy mesiaca Enceladus zmenšila. Teplo vyžarované z vnútorných oblastí mesiaca je teraz kombináciou skoršieho tepla a tepla produkovaného v súčasnej dobe. Avšak pretože v súčasnej dobe je vyžarované viac tepla, než je vyrábané, Enceladus sa nachádza v štádiu chladnutia a kvapalná voda sa postupne mení na ľad. Tieto modely ukazujú, že voda v skutočnosti nikdy úplne nezamrzne, pretože excentricita obežnej dráhy Encelade sa môže znovu zvýšiť a znovu naštartovať pozorovaný cyklus.