Mokslininkai Enceladus aptiko fosforo: ScienceAlert

Pirmą kartą fosfatai buvo aptikti egzotiškoje aplinkoje. Šis atradimas buvo rastas Saturno mėnulyje Enceladus ir padidina gyvybės egzistavimo galimybę mažame, sustingusiame palydove.

Fosforo turinčius junginius garuose, kuriuos išskiria Saturno mėnulis Enceladus – Saulės sistemos kūnas, turintis didžiausią skysto vandens masės dalį – nustatė tarptautinė komanda, vadovaujama planetologo Franko Postbergo iš Berlyno laisvojo universiteto Vokietijoje. Rasti kiekiai rodo, kad gausa gali būti 100 kartų didesnė nei čia, Žemėje.

Tai reiškia, kad turime naujų įrodymų, kaip suprasti vandenynų pasaulius Saulės sistemoje ir už jos ribų. Kadangi fosforas yra vienas iš šešių elementų, kurie, remiantis vandeniu ir organine chemija, yra laikomi itin svarbiais gyvybei, jo atradimas labai padidina gyvybės Encelade perspektyvas.

„Fosforas yra esminis elementas planetai gyventi, tačiau iki šiol jis nebuvo aptiktas vandenyne už Žemės. Ankstesni geocheminiai modeliai leido manyti, kad Encelado ir kitų ledinių vandenynų pasaulių apylinkėse fosfatų gali būti nedaug”, tyrėjai rašo savo darbe.

„Šiame darbe pateikiame E-žiedo ledo grūdelių grupės CDA masės spektrus, kurie rodo natrio fosfato buvimą. Tada atliekame atitinkamus laboratorinius eksperimentus, kad kiekybiškai parodytume, jog Encelado vandenyne gausu ištirpusio fosfato.”

Grafikas, rodantis vandens gausą Saulės sistemoje. (PHR @ UCR Arecibo / NASA)

Būdamas septintadaliu Žemės mėnulio dydžio, Enceladas iš pirmo žvilgsnio gali atrodyti nereikšmingas, tačiau po šaltu išoriniu paviršiumi vyksta daug dalykų. Kai Saturno zondas Cassini pirmą kartą aptiko karštąsias versmes, išsiveržusias iš Encelado, jis atskleidė, kad egzistuoja pasaulinis vandenynas, kuris sulaiko skystį dėl nuolatinio debesų stumdymosi generuojamos šilumos. MėnulisGravitacinė sąveika su Saturnu.

Saturnas ir išplėtus Enceladas yra toli nuo gyvybę puoselėjančios Saulės šilumos, nuo kurios priklauso didžioji dauguma Žemės maisto tinklų. Tačiau čia, Žemėje, labai tamsiuose ir šaltuose jūros gelmių regionuose, kur saulės šviesa beveik neprasiskverbia, aplink vandenyno dugne esančias šilumos angas klesti nuo chemijos priklausomi maisto tinklai.

READ  Kaip didelio intensyvumo pratimai prieš operaciją gali padėti atsigauti

Taip gali būti ir Enceladus atveju, bet nėra taip, kad galėtume tiesiog įšokti ir pasiųsti po juo bent povandeninį laivą. 20 km (12 mylių) Ledo pluta šiek tiek žvilgtelėti.

Laimei, Enceladas yra netvarkingas monstras. Šie šildytuvai yra aktyvi ir nuolatinė funkcija; Tiesą sakant, jie sukuria ir palaiko Saturno išorinį E žiedą – miglotą medžiagos žiedą, daugiausia sudarytą iš mikroskopinių vandens ledo dalelių, kur patogiai slepiasi Enceladas.

Ir Cassini, prieš dramatišką galutinę mirtį Saturno debesyse 2017 m. pabaigoje, paėmė tą žiedą ir surinko mirgančią šviesą nuo ledo.

Enceladas yra įterptas į Saturno E žiedą, kaip nufotografavo Cassini 2006 m.NASA / JPL / Kosmoso mokslo institutas)

Šios šviesos subtilybėse galima įžvelgti smulkmenų apie chemiją. Elementai ir junginiai sugeria tam tikrus bangos ilgius ir išspinduliuoja juos kitais; Padalydami šviesą į vaivorykštes ir ieškodami šviesių ir blankių sekcijų, mokslininkai gali nustatyti, kokių cheminių medžiagų yra, panašiai kaip cheminių pirštų atspauduose.

Postbergas ir jo kolegos tai padarė, paėmę duomenis iš „Cassini“ kosminių dulkių analizatoriaus instrumento ir atlikę išsamią 345 dalelių analizę. Devyniose iš šių dalelių jie nustatė spektrines savybes, kurios, jų nuomone, būdingos tik natrio fosfatui – natrio ir fosforo junginiui.

Tada jie atliko eksperimentą, siekdami atkartoti spektrą, šaudydami lazeriu į vandens spindulį, kuriame buvo ištirpęs natrio ortofosfatas ir divandenilio fosfatas. Jie sugebėjo atkurti cheminį parašą, kurį rado ledo grūduose E žiede. Šių elementų, reikalingų spektrui atkurti, gausa rodo didelį natrio gausą Encelado apylinkėse.

Geizeriai Encelado paviršiuje, nufotografuoti Cassini 2010 m. (NASA / JPL-Caltech / Kosmoso mokslo institutas)

„CDA aptikęs ledo grūdelius, kuriuose yra didelė fosfato koncentracija, rodo, kad fosforo yra lengvai prieinama viršutinėje Encelado vandenyno dalyje (t. y. plunksnų šaltinio regione)“. rašo tyrėjai. „Net ir esant konservatyviam dydžiui, mūsų vertinimas rodo, kad koncentracija yra bent šimtai mikromolių ir kelis kartus didesnė už vidutinį fosfatų kiekį Žemės vandenynuose.

READ  Trumpo Moono programa išgyveno valdžios perėjimą, o kas toliau?

Taigi iš kur atsiranda fosforas? Enceladas yra po purvinu, skystu vandenynu Manoma, kad jo šerdis yra sudaryta Iš uolienų rūšies, vadinamos chondrosarkomomis. Komanda atliko eksperimentus šia kryptimi ir nustatė, kad fosforas yra neišvengiamas reakcijos tarp šarminių ir karbonatų turtingų vandenyno vandenų ir šios uolienos produktas.

Taigi fosforo Encelade ne tik gali būti gausu, bet yra ir patikimas jo šaltinis.

Kiti penki iš šešių dominančių elementų – anglis, vandenilis, azotas, deguonis ir siera – jau buvo nustatyti Enceladus išmetamuose teršaluose, nors sieros aptikimas yra preliminarus.

vis dar kaip Postbergas sakė į Europlanet mokslo konferencija Praėjusiais metais „Enceladus dabar atitiko tai, kas paprastai laikoma vienu griežčiausių tinkamumo gyventi reikalavimų“.

Taigi ar galime ten eiti? Pleeeeeaaaase?

Grupės tyrimas paskelbtas m gamta.

Parašykite komentarą

El. pašto adresas nebus skelbiamas. Būtini laukeliai pažymėti *