Ein Team von Wissenschaftlern hat neue Beweise für das Vorhandensein eines Schlüsselbausteins des Lebens im unterirdischen Ozean des Saturnmondes Enceladus entdeckt. Neue Simulationen zeigen, dass der Ozean von Enceladus relativ reich an gelöstem Phosphor sein sollte, einem wichtigen Bestandteil des Lebens.
Enceladus ist eines der wichtigsten Ziele der Menschheit für Leben in unserem Sonnensystem, sagte Christopher Glein, ein führender Experte für außerirdische Ozeanographie. Er ist Co-Autor des Artikels, der diese Studie beschreibt.
In den Jahren, seit die Cassini-Raumsonde der NASA das Saturn-System besuchte, waren wir immer wieder erstaunt über die Entdeckungen, die durch die gesammelten Daten ermöglicht wurden.
Die Raumsonde Cassini entdeckte flüssiges Wasser unter der Oberfläche von Enceladus und analysierte die Proben, während Eiskörner und Wasserdampf aus Rissen in der eisigen Oberfläche des Mondes in den Weltraum entwichen.
Wir haben gelernt, dass Federn fast alle wesentlichen Bestandteile des Lebens, wie wir es kennen, enthalten“, sagt Christopher Glein. Obwohl das bioessentielle Element Phosphor noch nicht direkt identifiziert werden muss, hat unser Team Beweise für sein Vorhandensein im Ozean unter der Eiskruste gefunden.
Eine der wichtigsten Entdeckungen der Planetenforschung in den letzten 25 Jahren ist, dass es in unserem Sonnensystem Welten mit Ozeanen unter der Eisschicht gibt.
Zu solchen Welten gehören die Eismonde der Riesenplaneten wie Europa, Titan und Enceladus sowie weiter entfernte Körper wie Pluto. Welten wie die Erde mit Ozeanen an der Oberfläche müssen sich in einem engen Entfernungsbereich von ihren Muttersternen befinden, um Temperaturen aufrechtzuerhalten, die flüssiges Oberflächenwasser unterstützen.
Subglaziale Ozeanwelten können jedoch über einen viel größeren Bereich von Entfernungen lokalisiert werden, was die Anzahl der bewohnbaren Welten, die wahrscheinlich in der Galaxie existieren, stark erhöht.
Die Suche nach außerirdischem Leben im Sonnensystem hat sich verschoben, da wir jetzt nach seinen Bausteinen suchen, darunter organische Moleküle, Ammoniak, schwefelhaltige Verbindungen sowie die chemische Energie, die zur Erhaltung des Lebens benötigt wird, sagt Christopher Glein. Phosphor ist ein interessanter Fall, da frühere Arbeiten darauf hindeuten, dass es im Ozean von Enceladus knapp ist und die Aussichten auf Leben trübt.
Phosphor in Form von Phosphaten ist essentiell für alles Leben auf der Erde. Es wird benötigt, um DNA und RNA, Energieträgermoleküle, Zellmembranen, Knochen und Zähne bei Menschen und Tieren und sogar Meeresplankton herzustellen.
Die Teammitglieder führten thermodynamische und kinetische Simulationen durch, die die Geochemie von Phosphor basierend auf Cassinis Erkenntnissen über das Ozean-Meeresboden-System auf Enceladus nachahmen.
Durch ihre Forschung entwickelten sie das bisher detaillierteste geochemische Modell, wie sich Mineralien am Meeresboden im Enceladus-Ozean auflösen, und sagten voraus, dass Phosphatmineralien dort ungewöhnlich löslich sein würden.
Die zugrunde liegende Geochemie hat eine elegante Einfachheit, die das Vorhandensein von gelöstem Phosphor unvermeidlich macht und Werte erreicht, die nahe oder sogar höher sind als die im Meerwasser der modernen Erde, sagte Christopher Glein. Für die Astrobiologie bedeutet dies, dass wir uns mehr denn je sicher sein können, dass der Ozean von Enceladus bewohnbar ist.
Der nächste Schritt ist klar, sagen Wissenschaftler: Wir müssen nach Enceladus zurückkehren, um zu sehen, ob sein bewohnbarer Ozean tatsächlich bewohnbar ist.
Die Studie wurde im Fachjournal PNAS veröffentlicht.
2022-09-21 11:16:13
Autor: Vitalii Babkin