Життя на місяцях Сатурна. Енцелад. Титан.

Спроби знайти життя в Сонячній системі вважаються заняттям якщо не безнадійним, то, у всякому разі, не надто цікавим. Не тільки розумна, але хоча б найпростіша життя я жодного разу достовірно не виявлено ні на Марсі, ні на інших планетах.

Стівен Хокінг вважає, що людство «протягне» не більше тисячі років, якщо тільки не розселиться в космосі. Тому слід якомога швидше колонізувати інші планети.

Міжнародна група астрономів, планетологов, біологів і геохімік склала дві системи оцінки ступеня придатності планети (або місяця) для життя і, відповідно, ймовірності її наявності на тому чи іншому небесному тілі. Перша лінійка отримала назву «індекс подібності Землі» (Earth Similarity Index - ESI), а друга «індекс населеності планети» (Planetary Habitability Index - PHI).

За індексом PHI:

(рейтинг Землі - 1)

• Титан - 0,64
• Марс - 0,59
• Європа - 0,49
• Gliese 581g - 0,45
• Gliese 581d - 0,43
• Gliese 581c - 0,41
• Юпітер - 0,37
• Сатурн - 0,37
• Венера - 0,37
• Енцелад - 0,35

Останні наукові дані відкривають нові перспективи пошуку позаземного життя в Сонячній системі, зокрема на супутниках Сатурна - Енцеладі і Титані. Хоч Енцелад за індексом населеності планети визначений ученими на 10 місце, там є рідка вода, а разом з нею, можливо, і життя.

Енцелад, один з численних супутників Сатурна, недавно знову звернув на себе увагу вчених і став «фаворитом» астробиологов. Цей супутник Сатурна - найближче до Землі небесне тіло з найбільш сприятливими умовами для існування життя.

У 2014 році було оголошено, що аналіз даних, отриманих автоматичною станцією «Кассіні», дає підстави припускати існування величезного океану незамерзаючих води під крижаною поверхнею супутника. Вчені заявили, що Енцелад - найбільш придатний місце в Сонячній системі для такого життя, яку ми знаємо. Тільки на Енцеладі виявлені рідка вода, вуглець, органічні сполуки, азот у формі аміаку і джерело енергії - все, що потрібно для виникнення життя. Ніде в Сонячній системі, крім Землі, такого поєднання годі й шукати.

Енцелад - одне з трьох небесних тіл в Сонячній системі (поряд із супутником Юпітера - Іо і супутником Нептуна - Тритоном), на яких спостерігалися активні виверження. Аналіз викидів вказує на те, що вони вибиваються з підповерхневого рідкого водного океану. Ще в 2004 році «Кассіні», пройшовши повз Енцелада на висоті всього 74 км, зареєструвала на поверхні шостого за розмірами супутника Сатурна своєрідне «перо» - фонтани частинок льоду висотою в сотні кілометрів, що б'ють з чотирьох тріщин в районі південного полюса Енцелада. З цих частинок утворюється «слід», який звертається вже навколо самого Сатурна в вигляді кільця.

Колосальна потужність фонтанів Енцелада дозволяє припустити, що вони підживлюються океанської водою. Супутник «включає» свої фонтани з періодичністю 1,37 земних днів, завершивши повний оборот навколо Сатурна. Фахівці припускають, що струмені - аналогічні приливам, і виникають під дією гравітаційних сил Сатурна.

Спектрометр «Кассіні» показує, що потужність теплового потоку на Енцеладі складає близько 15,8 ГВт, що приблизно в 2,6 рази більше потужності всіх гарячих джерел в Єллоустонському національному парку. Поки вченим не зрозуміло, що є джерелом енергії для такої вулканічної активності. Можливо, це енергія, що виділяється в ході радіоактивного розпаду, однак у водяному фонтані були виявлені пилові частинки і невеликі крижинки. Для того, щоб «закинути» їх на сотні кілометрів вгору, потрібно занадто багато енергії. Що це за джерело енергії - невідомо, але саме завдяки цьому джерелу енергії Енцелад викидає на висоту сотень кілометрів фонтани води, в яких виявлені органічні сполуки. Для того, щоб створити той рівень гравітаційних збурень, який був зареєстрований «Кассіні», підземний океан повинен мати середню глибину в 50 кілометрів і площа в два-три рази перевищує площу озера Байкал.

Температура поверхні Енцелада -200 градусів за Цельсієм, діаметр - всього лише 500 км, складається супутник в основному з водяного льоду і тому відображає 99% падаючого на нього світла, цей показник називається « альбедо Бонда »(Відношення світлового потоку, розсіяного сферичним тілом у всіх напрямках, до потоку, що падає на тіло). Для порівняння, «альбедо Бонда» нашої Землі - близько 29%, Місяця - всього 6,7%.

Провівши аналіз наявних даних, вчені прийшли до висновку, що вода в океані Енцелада солона. На це вказує аналіз складу води гейзерів, що вивергаються поблизу південного полюса, де були знайдені молекули органічних сполук і висока концентрація різних солей. Такий склад води міг вийти в результаті вилуговування в воду деяких мінералів з порід ядра Енцелада, а ці процеси створюють хімічну середовище, сприятливе для зародження і підтримки різних форм життя.

Непрямі ознаки життєдіяльності примітивних організмів виявлені на другий за величиною місяці Сатурна - Титані. Індекс PHI Титана ( «індекс населеності планети») найвищий - 0,64. У північній півкулі Титана було виявлено водойми, заповнені рідкими вуглеводнями (метаном або етаном). Це говорить про те, що на Титані можуть існувати форми життя, засновані на метані (замість води), дихаючі воднем і харчуються ацетиленом.

Як вважають фахівці, на Титані існують гірські масиви, під якими маються «дренажні» канали з рідким метаном. На Титані спостерігається круговорот метану, аналогічний круговороту води в земній атмосфері. Однак, оскільки Титан знаходиться далі від Сонця, ніж Земля, йому потрібно більше сонячної енергії для випаровування метану і створення в атмосфері подоби дощових хмар, тому «метанові зливи» проходять на супутнику з інтервалом в сотні і навіть тисячі років. Передбачається, що цикл метану на Титані аналогічний земному гідрологічному циклу. Залишається відкритим питання про джерело поповнення метану. Можливо внутрішній океан, який виявив «Кассіні», складається з рідкої води?

Нові дані «Кассіні» показують «відблиски» сонячного світла, що відбивається від «хвиль» на поверхні морів Титана. Якщо ці дані підтвердяться, це стане першим відкриттям хвиль на поверхні морів де-небудь за межами Землі.

Титан відомий завдяки своїй щільній, як у планет, атмосфері і великим озерам, які в основному складаються з метану і етану. Вчені висловлюють припущення, що, можливо, атмосфера і поверхню Титана є моделлю молодої Землі. Титан має певну схожість з нашою планетою, це єдиний об'єкт у Сонячній системі, у якого є атмосфера і рідина на поверхні. Титан, де температура може падати нижче -178,89 градусів Цельсія, схожий на молоду Землю в глибокому заморожуванню. На ньому навіть можуть існувати крижані вулкани, які вивергають водяний років і вуглеводні.

Відкриття «Кассіні» вже стимулювали розробку проектів дослідження Енцелада наступними місіями. NASA і ESA готують спільний проект з вивчення супутників Сатурна - TSSM , Який передбачає також вивчення Енцелада. Передбачувана в 2020 році місія повинна буде пролетіти крізь викиди кріовулканів. Використовуючи гравітаційні маневри у Землі і Венери, апарат досягне околиць Сатурна в 2029 році. На чотирирічний план польоту два роки будуть відведені на вивчення Сатурна, два місяці на вивчення поверхні Титану за допомогою посадкового модуля і двадцять місяців на орбітальну фазу дослідження Титана. Можливо, по завершенні місії TSSM вчені зможуть дати відповідь на питання: «Чи є життя на місяцях Сатурна? »