BELLEVUE, pese. - Mis ühist on sügaval veealusel vulkaanil Hawaiil ja Saturni kuusel? Astrobioloogid loodavad, et vastus sellele küsimusele on elu.
Hawaii Suure saare kaguranniku lähedal asuv Lō'ihi mererand võiks jäljendada tingimusi, mida astrobioloogide arvates on olemas Saturni kuul Enceladus.
Kui see peegeldab Enceladuse keskkonda, võib vulkaan aidata elu otsimisel teistelt planeetidelt, ütles Woods Hole'i okeanograafiainstituudi järeldoktor Amy Smith esmaspäeval (25. juunil) siin Astrobioloogia teaduskonverentsil peetud jutus. .
"Meie päikesesüsteemis on palju ookeanimaailma," ütles Smith. "Peale Maa on minu lemmik ka Enceladus." Smith pole üksi; Saturni suuruselt kuues teadaolev kuu on Päikesesüsteemis elu otsivate astrobioloogide seas üks populaarsemaid kohti.
Seda seetõttu, et teadlased leidsid varem tõendeid hüdrotermiliste õhuavade - nagu need on Lō'ihis - ja vesiniku tootmise kohta, mis on element (mida me teame), et ellu jääda. Hüdrotermilised ventilatsiooniavad on avad merepõhjas, kust valatakse välja kuuma vee ja mineraalide segu. Eelmise aasta augustis ja septembris külastasid Smith koos meeskonnaga saiti, kus nad proovisid neid joad ja ümbritsevaid veekogusid, et mõista, milline elu seal allpool elab.
Lō'ihi mererand, erinevalt enamikust teistest veealustest vulkaanidest, ei istu laialivalguval kaldal - murdumistsoon ookeani põhjas, kus sula kivi lekib välja ja tekitab uue kooriku. Ja see on plaaditektoonika tulemus, mis selgitab kiviseid tahvleid, mis sobivad kokku nagu mosaiikpildi tükid ja katavad Maad. Nende plaatide liikumisel loovad nad igasuguseid nähtusi, alates vulkaanipursketest kuni mägede kasvudeni.
"Me ei eelda, et plaaditektoonika oleks neis teistes maailmades olemas," sõnas Smith. "Nii et tingimused Lō'ihis," on tõenäoliselt tõenäolisemad, mida me leiaksime. "Veelgi enam, sellel jääga kaetud müsteeriumikuul on temperatuurid ja rõhud tõenäoliselt sarnased Havai veealuse vulkaaniga. Sellel kohal asuvad hüdrotermiliste õhuavade temperatuurid. , temperatuuril 86–104 kraadi Fahrenheiti (30–40 kraadi) pole mitte ainult Enceladus võimalik, vaid ka eluks piisavalt madal, rääkis Smith pärast kõnet Live Science'ile. Lō'ihi tippkohtumisel oleks sama surve kui Enceladus merepõhja, ütles ta.
Lō'ihi tippkoht asub pinnal umbes 3200 jalga (1000 meetrit). Seal elavatel organismidel pole päikesevalguse luksust, mida saaks kasutada fotosünteesi soodustamiseks. Pigem kasutab elu protsessi, mida nimetatakse kemosünteesiks, mille käigus nad tarbivad oma rakkude ehitamiseks ja kasvamiseks süsinikdioksiidi.
"Me ei näe selles kohas väga palju tüüpilisi organisme," ütles Smith. Võib-olla, paar kala ja paar krevetti, lisas ta. Tavaliselt domineerivad sellel saidil peamiselt bakterimatid Mariprofundus ferrooksüdanid.
Teadlaste esialgsed kruiisi tulemused, mida ei ole veel eelretsenseeritud ajakirjas avaldatud, näitavad, et need bakterid domineerivad mitte ainult Lō'ihi pinnal, vaid leidusid ka hüdrotermiliste õhuavade jugades. "See tähendab, et matid võivad ulatuda pinnast allapoole ja asuvad kivide pragudesse ja lõhedesse sügavamale," ütles ta.
Veelgi enam, nad külastasid ka mõni kuu enne seda (eelmise aasta mais) purskenud Kilauea vulkaani rannajoont ja leidsid, et jahutuslaavale asusid samad mikroobimatid, mida leiti 2083 jala (635 meetri) sügavuselt. vesi. Need bakterid kasutavad energia saamiseks hapnikku. Kuid "selle üle, kas mõnes teises ookeanimaailmas leidub hapnikku või mitte, tuleb arutleda", ütles Smith. "Nii et polnud tegelikult kindel, kas see on hea asukoht või mitte selle põhjal."
Teadlaste vanemate proovide analüüs, mida samuti pole veel avaldatud, näitas, et organismidel on geenid, mis aitavad neil süsiniku - energiatootmise olulise osa - fikseerimisel hapnikku kasutamata, ütles ta.
"Ma arvan, et see on hea analoog nii teaduslikuks uurimiseks kui ka tehnoloogia testimiseks realistlikes, mitte eriti hõlpsasti ligipääsetavates tingimustes," ütles Florida ülikooli järeldoktor Petra Schwendner, kes ei olnud uuringu osa, kuid kes osalesid jutus. "Arvatakse, et Saturni kuu Enceladusel on sarnased keskkonnatingimused."
Ohio osariigi ülikooli maateaduste kooli dotsent Ann Cook, kes samuti ei olnud uuringu osa, kuid kes osales vestlusel, nõustus. "Minu jaoks tundus see hea võimalus mõista, kuidas mikroobid võivad suhelda mis tahes tüüpi õhutussüsteemides," ütles ta.
