Вчені визначили нову «зону життя» у космосі — завдяки космічній радіації

Команда науковців запропонувала нову концепцію — Radiolytic Habitable Zone (RHZ). Це області в надрах Марса, Європи й Енцелада, де галактичні космічні промені створюють достатньо хімічної енергії, щоб підтримувати мікробне життя.

Моделювання показало: радіоліз може бути реальним джерелом енергії навіть там, де повна темрява та екстремальні умови.

Нова модель: життя без світла, тепла і навіть газових джерел

У роботі, опублікованій в International Journal of Astrobiology, науковці проаналізували, як галактичні космічні промені (GCR) взаємодіють із поверхнями Марса, Європи та Енцелада. Коли заряджені частинки проникають у ґрунт чи лід, вони ініціюють радіоліз — розщеплення молекул води та утворення реактивних частинок, включно зі солватованими електронами.

Саме ці електрони можуть виконувати роль «палива» для мікробів — подібно до того, як земні бактерії в глибоких шахтах живляться продуктами радіоактивного розпаду.

Читайте також:  Сонячний спалах вимкнув радіо по всій території США

Radiolytic Habitable Zone: де життя отримує енергію від космічних променів

Автори моделювали процеси за допомогою пакету GEANT4 і вперше окреслили потенційні зони, де енергії радіолізу достатньо для метаболізму мікроорганізмів.

Ключові висновки:

  • Енцелад показав найвищий потенціал для утримання біомаси.
  • Марс посів друге місце завдяки проникності GCR у породи.
  • Європа теж має сприятливі зони, але енергетично бідніші.

У цих умовах радіоліз може забезпечувати десятки мільйонів молекул АТФ на грам матеріалу щосекунди — цього достатньо для рівня метаболізму, подібного до екстремофільних бактерій.

Паралель із земним життям

На Землі існує вид Desulforudis audaxviator — мікроорганізм, який живе на глибині майже 3 км і використовує хімічну енергію, створену радіолізом води. Саме він став «моделлю» для розуміння можливих екосистем на інших тілах Сонячної системи.

Читайте також:  Фізики виявили докази оборотності часу у склі

Що це означає для пошуку життя?

Дослідники вважають, що місії наступного покоління мають:

  • досліджувати мілкий підповерхневий шар, де очікується пік радіолізу;
  • вимірювати потоки електронів та хімічний склад;
  • шукати сліди органіки, утвореної під впливом радіації.

Енцелад і Європа вже стоять у черзі на орбітальні й посадкові апарати. Для Марса перспективними є райони полярних льодових шапок.