Новый способ поможет обнаруживать признаки жизни на ледяной коре Европы

Европа, занимающая шестое место по размеру среди спутников нашей Солнечной системы и самая небольшая из галилеевых лун Юпитера, продолжает привлекать внимание ученых благодаря своей возможности поддерживать жизнь. Обнаруженная Галилео Галилеем в 1610 году, Европа обладает гладкой ледяной поверхностью, покрытой сетью трещин и линий, свидетельствующей об активных геологических процессах.

Особый интерес к Европе обусловлен наличием убедительных свидетельств существования обширного подземного океана жидкой воды под её ледяным покровом. Считается, что этот океан может содержать воды в два раза больше, чем все земные океаны вместе взятые. Несмотря на среднюю температуру поверхности около -160°C, вода в океане остается в жидком состоянии благодаря приливному теплу, создаваемому гравитацией Юпитера.

Допущение о наличии гидротермальных источников на дне океана Европы предполагает вероятность процесса серпентинизации, создающего водород и формирующего органические молекулы из более простых веществ. Образование водорода имеет ключевое значение для поддержания органической химии и теоретически может поддерживать жизнь под поверхностью. Эти условия и процессы аналогичны тем, которые происходят на дне земных океанов и сыграли важную роль в возникновении жизни на Земле.

Однако, процессы, происходящие на поверхности Европы, весьма интригуют. Она регулярно подвергается ударам заряженных частиц из магнитосферы Юпитера и ультрафиолетового излучения Солнца, что со временем разрушает органические соединения. Недавнее исследование группы под руководством Гидеона Йоффе из Института им. Вейцмана предполагает, что ароматические аминокислоты могут не возникнуть естественным образом в Европе без посторонних влияний, что указывает на их потенциальное значение как признака жизни.

Созданные учеными модели предполагают, что, хотя биопризнаки, вероятно, подвергаются разрушению под действием радиации, их все еще можно обнаружить в недавно обнаженных ледяных участках, особенно в высокоширотных областях с помощью метода лазерно-индуцированной ультрафиолетовой флуоресценции.

Обнаружение зависит от местоположения и состояния ледяной поверхности спутника. При воздействии лазера эти вещества излучают характерный флуоресцентный свет в спектре 200-400 нанометров. Прицеливание на геологически молодые регионы повышает вероятность выявления в тех местах, где океанический материал недавно оказался на поверхности. Примечательно, что такая методика может использоваться даже с орбитального аппарата.

Исследование указывает на то, что определенные аминокислоты, такие как триптофан, фенилаланин и тирозин, могут сохраняться в ледяной поверхности Европы в течение сотен лет, особенно в полярных регионах, несмотря на жесткие условия радиации. Изучая влияние радиации и солнечного света на разрушение этих молекул, команда выявила их возможное обнаружение в верхнем миллиметре ледяного слоя.

Новые методы и научные миссии открывают перспективы для будущих исследований Европы и других потенциально обитаемых объектов, привнося захватывающие возможности в исследования астробиологии и планетарной науки.

Источник: iXBT