Учени възпроизведоха в лаборатория химичната среда на океана на Енцелад, спътник на Сатурн

Изследователи от Япония и Германия са успели да възпроизведат в лабораторни условия химичната среда на океана под повърхността на Енцелад, спътник на Сатурн, пише Физ.орг.
Направените експерименти са показали, че в подобни условия по естествен начин могат да се образуват органични молекули, регистрирани по-рано от космическия апарат „Касини".
Енцелад отдавна се счита за един от основните кандидати за потенциален извънземен живот. Според астрономите под ледената му кора се крие океан от вода в течно състояние. За това сочат мощните гейзери в южната полярна област на спътника: струи от вода и лед изригват от пукнатини на повърхността,  образувайки така наречения E-пръстен на Сатурн.
Между 2004 и 2017 г. сондата „Касини" няколко пъти прелетя през този пръстен. Оборудван с инструменти, включително масспектрометри и ултравиолетов спектрограф, космическият апарат откри широк спектър от органични съединения - от прост въглероден диоксид до по-големи въглеводородни вериги, които на Земята са основни молекулярни предшественици на сложни биомолекули.
Досега обаче оставаше неясно дали тези вещества се произвеждат във вътрешността на Енцелад или са „наследство" от древна материя, от която се е формирал спътникът.
Търсейки отговор на този въпрос екипът под ръководството на Макс Крадок от Научния институт в Токио е решил да прибегне до експериментален подход. 
Вместо да разчитат само на измервания от космически апарати, учените са се опитали да пресъздадат в лаборатория условията, наблюдавани в океана под повърхността на Енцелад. 
За целта те първо са създали химична смес, базирана на простите съединения, наблюдавани от Касини в гейзерите, включително амоняк и циановодород.
След това тази смес е била поставена в реактор с високо налягане и подложена на цикли на нагряване и криогенно замразяване - процеси, за които се предполага, че протичат в недрата на Енцелад поради приливното въздействие на Сатурн.
След това продуктите на реакцията са били анализирани с помощта на лазерен масспектрометър, специално настроен да имитира работата на детекторите на „Касини". 
Точно както са очаквали учените, тези изкуствени хидротермални реакции са произвели широк спектър от по-сложни органични молекули - аминокиселини, алдехиди и нитрили. Изследователите също така са открили, че процесът на замразяване помага за генерирането на по-прости аминокиселини като глицин. 
Много от получените съединения са съвпадали с тези, които по-рано са били регистрирани от „Касини". Това показва, че химията на океана на Енцелад сама по себе е способна да произвежда „градивни елементи на живота", без да е необходимо да бъдат привличани външни източници на органични вещества. 
В същото време някои по-големи молекули, открити от сондата, не са се появили в експериментите, като вероятно за тяхното образуване са необходими по-високи температури, каталитични повърхности или други условия.
Според авторите, изследването, публикувано в сп. Icarus, помага за по-точното тълкуване на данните от минали мисии и предоставя ориентири за бъдещи проучвания на океанските светове. Въпреки че все още не са планирани нови мисии до Енцелад, подобни лабораторни експерименти позволяват да продължи изучаването на неговия скрит океан, както и да се оцени колко далече може да стигне химичната еволюция извън пределите на Земята.