Новый метод позволит искать следы жизни на ледяной поверхности Европы

12.03.2025 15:59:00 | iXBT.com

Европа, шестой по величине спутник в Солнечной системе и самый маленький из четырёх галилеевых спутников Юпитера, продолжает интриговать учёных своим потенциалом для поддержания жизни. Открытая Галилео Галилеем в 1610 году, Европа имеет гладкую ледяную поверхность, испещрённую сетью трещин и линий, что указывает на активные геологические процессы.

Особый интерес к Европе вызван наличием убедительных доказательств существования обширного подповерхностного океана жидкой воды под её замёрзшей оболочкой. Предполагается, что этот океан может содержать в два раза больше воды, чем все океаны Земли вместе взятые. Несмотря на среднюю температуру поверхности около -160°C, океан остаётся жидким благодаря приливному нагреву, вызванному гравитационным воздействием Юпитера.

Источник: NASA / JPL

Если на дне океана Европы существуют гидротермальные источники, то они могут подвергаться процессу серпентинизации, который создаёт водород и формирует органические молекулы из более простых соединений. Производство водорода играет ключевую роль, обеспечивая важный элемент для органической химии и потенциально поддерживая жизнь под поверхностью. Эти условия и процессы аналогичны тем, что происходят на дне земных океанов и сыграли важную роль в происхождении жизни на Земле.

Интересные процессы происходят не только под корой Европы. Её поверхность постоянно подвергается бомбардировке заряженными частицами из магнитосферы Юпитера и ультрафиолетовым излучением Солнца, которые со временем разрушают органические молекулы. Новое исследование, проведённое командой под руководством Гидеона Йоффе из Института науки Вейцмана, предполагает, что ароматические аминокислоты вряд ли могут образоваться естественным путём в результате неорганических процессов на Европе, что делает их присутствие возможным признаком жизни.

Модели, разработанные учёными, показывают, что, несмотря на вероятное разрушение, вызванное поступающим излучением, любые биопризнаки в недавно обнажённом льду, особенно в высокоширотных регионах, всё ещё могут быть обнаружены с помощью лазерно-индуцированной ультрафиолетовой флуоресценции.

Обнаружение варьируется в зависимости от местоположения и состояния льда на поверхности спутника. При облучении подходящим лазером эти соединения испускают характерный флуоресцентный свет в диапазоне 200-400 нанометров. Нацеливание на геологически молодые регионы повысит вероятность обнаружения там, где материал океана недавно достиг поверхности. Примечательно, что эта техника может работать даже с орбитального космического аппарата.

Исследование показывает, что определённые аминокислоты (триптофан, фенилаланин и тирозин) могут сохраняться в поверхностном льду Европы в течение сотен лет, особенно в высокоширотных регионах, несмотря на суровую радиационную среду. Изучая, как радиация и солнечный свет разрушают эти молекулы, команда определила, что они могут оставаться обнаружимыми в верхнем миллиметре льда.

Новые методы и миссии предоставляют возможности для будущих миссий по исследованию Европы и других потенциально обитаемых объектов, открывая захватывающие перспективы в области астробиологии и планетарной науки.

Подробнее