Спустя много лет после завершения миссии NASA Cassini ученые обнаружили в ее данных свидетельство существования сложных органических молекул, содержащихся в подледном океане Энцелада, спутника Сатурна. По словам ученых, находка дает еще больше аргументов в пользу теории обитаемости недр этого ледяного спутника, говорится в исследовании, опубликованном в журнале Nature Astronomy.

Аппарат NASA Cassini исследовал Сатурн, его кольца и спутники с 2004 по 2017 год. Еще в 2005 году Cassini обнаружил признаки наличия океана под ледяной коркой спутника Сатурна Энцелада — из трещин на южном полюсе в космос постоянно вылетают струи воды и отдельных ледяных частиц. Некоторые из этих частиц падают обратно на Энцелад, другие — остаются в космосе и формируют одно из колец вокруг Сатурна.

Всякий раз, когда Cassini пролетал через кольцо Е, он фиксировал частицы, выброшенные с Энцелада, и в них были найдены органические молекулы, в том числе прекурсоры аминокислот. Однако эти частицы летали в кольце уже сотни лет, подвергались действию радиации, меняли состав, поэтому ученые хотели исследовать свежие, недавно вылетевшие частицы, чтобы понять истинный состав океана Энцелада.

Такая возможность появилась в 2008 году, когда Cassini несколько раз пролетел близко над гейзерами Энцелада. На борту аппарата имелся анализатор пыли Cosmic Dust Analyzer, который мог считать количество залетевших в него частиц пыли и анализировать свойства отдельных частиц, измеряя их скорость, заряд, направление движения, массу и химический состав.

NASA / JPL-Caltech

В ходе тех пролетов только что вылетевшие с Энцелада частицы попадали в прибор со скоростью порядка 18 км/с — они были не только наиболее «свежими», но и самыми быстрыми. «Ледяные частицы содержат не только замерзшую воду, но и другие молекулы, в том числе органику. На небольших скоростях соударения лед разрушается, и сигнал от скоплений молекул воды может заглушать сигнал от определенных органических молекул. Но когда частицы били в CDA быстро, молекулы воды не кучковались, и у нас была возможность увидеть эти ранее скрытые сигналы», — пояснил Нозаир Хаваджа из Университета Штутгарта.

ESA

На расшифровку полученных сигналов у его группы ушли годы, и теперь ученые выяснили, какие органические молекулы вылетали в свежих частицах льда с Энцелада.

Среди них оказались уже известные органические молекулы, найденные ранее в кольце Е, что указало на их происхождение из недр спутника.

Однако среди них оказались и совершенно новые, никогда ранее не встречавшиеся в составе пойманных частиц с Энцелада. Среди них — алифатические соединения, циклические и гетероциклические эфиры и алкены, эфиры, этилы и, предварительно — азот и кислород-включающие соединения.

В земных условиях эти молекулы участвуют в последовательных химических реакциях, в ходе которых образуются более сложные молекулы, участвующие в процессах в живых клетках, Это дает новые аргументы в пользу того, что в недрах Энцелада может существовать жизнь, считают ученые.

«Существует несколько возможных механизмов, с помощью которых органические молекулы. наблюдаемые в данных Cassini, становятся биологически значимыми соединениями, что увеличивает вероятность того, что спутник обитаем» , — пояснил Хаваджа. — Еще больше в данных осталось неизученного, так что мы надеемся на новые открытия в ближайшем будущем».

Новые открытия добавляют аргументов в пользу новой космической миссии, которую Европейское космическое агентство планирует послать к Энцеладу. Проработки этой миссии уже ведутся, планируется, что зонд пролетит сквозь гейзеры Энцелада и даже совершит посадку в районе южного полюса для сбора образцов.