Якщо на супутнику Юпітера Європі є життя, вчені можуть незабаром його виявити

Європа – один з найбільших з понад 90 супутників на орбіті планети Юпітер. Це також одне з найкращих місць для пошуку позаземного життя.

Спостереження, які вчені часто називають “океанічним світом”, переконливо свідчать про те, що під крижаною корою Європи може існувати рідкий солоний океан, який містить удвічі більше води, ніж океани Землі. Тепер “Європа-Кліппер” – найбільший космічний апарат, коли-небудь розроблений американським космічним агентством для планетарної місії – може мати інструменти для його виявлення.

Поки космічний апарат Clipper проходить останні випробування і підготовку до запуску в жовтні 2024 року, вчені, використовуючи один з дев’яти інструментів на борту, зробили захоплююче відкриття. Окрім визначення того, чи може Європа підтримувати життя, інструмент, про який йде мова, фактично повинен бути здатний безпосередньо виявити саме інопланетне життя – якщо воно там існує.

Три ключові складові життя – це енергія, рідка вода і відповідні хімічні речовини. Космічний апарат надасть більш детальну інформацію про ці складові на Європі, а отже, про її потенціал для існування життя.

Європа отримує енергію від екстремальних приливних сил, спричинених гравітацією Юпітера, які штовхають і притягують речовину Місяця, генеруючи в ній тепло. Саме цей процес підтверджує теорію про існування рідкого водного океану під поверхнею.

Позаземний океан Європи може містити хімічні будівельні блоки для життя. Це такі хімічні елементи, як вуглець, кисень, фосфор і сірка. Але команда місії також шукатиме органічні сполуки, які містять вуглець і входять до складу багатьох складніших хімічних речовин, життєво важливих для біології.

Виявлення сигнатур цих хімічних речовин є ключовою метою місії Europa Clipper. Якщо такі докази будуть знайдені, це означатиме, що Європа може бути ще одним місцем у Сонячній системі, здатним підтримувати життя.

Несподівана знахідка

Прилад Suda (аналізатор маси поверхневого пилу), розроблений в Університеті Колорадо в Боулдері, є одним з дев’яти приладів на апараті Europa Clipper. Він збиратиме крихітні крихти льоду та пилу з поверхні, коли космічний апарат пролітатиме повз Місяць. Основна мета – визначити склад цього матеріалу і, проаналізувавши траєкторію, з’ясувати, де на поверхні Європи він утворився.

Вчені вважають, що частина крижаного матеріалу може походити з вивержень, або шлейфів, на поверхні Європи. Ці шлейфи можуть переносити воду з океану в космос, тому аналіз того, з чого складається цей матеріал, дасть хороше уявлення про придатність океану для життя. Інструмент Suda також зможе визначити, чи матеріал походить з самої Європи, чи з іншого об’єкта Сонячної системи, розташованого поблизу, наприклад, з іншого супутника Юпітера.

Виступаючи перед останніми відкриттями, Мерті Гудіпаті, планетолог з Лабораторії реактивного руху НАСА, сказав: “Ми не збираємося шукати життя: “Ми не є місією з пошуку життя. Мета Europa Clipper – зрозуміти океан Європи і придатність Місяця для життя”.

Але нещодавнє дослідження, опубліковане в журналі Science Advances, показало, що Clipper може стати місією з пошуку життя. Група вчених (з Вашингтонського університету, Вільного університету Берліна та Відкритого університету Великої Британії) протестувала в лабораторії мас-спектрометр ударної іонізації, той самий тип приладу, що й “Суда”, в змодельованих умовах, подібних до тих, що очікуються під час місії Europa.

У крихітні кристали льоду, випущені в бік обладнання, вчені також додали трохи бактеріального клітинного матеріалу. Вони виявили, що навіть коли лише 1% всього матеріалу клітини потрапляв у крижинку льоду, вони все одно могли виявити присутність бактеріального матеріалу. Вони також змогли визначити, що різні режими приладу були кращими для виявлення різних органічних сполук, таких як жирні кислоти та амінокислоти.

Фабіан Кленнер, один з дослідників, розповів New Scientist: “Якщо форми життя на Європі дотримуються того ж принципу – мембрана і ДНК складаються з амінокислот … тоді виявлення цих хімічних речовин було б доказом існування там життя”.

Наукова команда “Суда” використає ці результати для аналізу даних з Європи, коли вони прибудуть. У них є трохи часу на підготовку: космічний апарат не прибуде до Європи щонайменше до 2030 року.

Якщо Clipper зможе продемонструвати, що Європа має необхідні для життя інгредієнти, це буде досить фантастичний результат, який, безсумнівно, призведе до численних досліджень і спекуляцій, а також до можливої підготовки до наступної місії з метою виявлення потенційного життя. Якщо “Кліпер” зможе зробити все це, а також зібрати прямий матеріал про інопланетне життя, це буде знаковим науковим відкриттям.

На сьогоднішній день не знайдено жодних конкретних доказів існування життя за межами Землі, хоча є ознаки придатних умов на деяких інших тілах Сонячної системи. Життя на Європі було б першим випадком позаземної біології, коли-небудь достовірно виявленим. Хоча це життя навряд чи вийде на зв’язок з нами найближчим часом, воно дасть відповідь на актуальне питання про те, чи може біологія існувати деінде, окрім Землі.

Довівши, що Європа підтримує або підтримувала життя, дослідники зможуть розробити і перевірити теорії про те, як виникла ця біологія. Це, в свою чергу, також може дати уявлення про походження життя на нашій планеті.