Принято считать, что если в Солнечной системе существует где-то еще жизнь, кроме Земли, то она обязательно на Марсе. Красная планета уже многие годы находится под пристальным вниманием ученых и исследуется несколькими марсоходами, однако однозначного ответа относительно существования жизни на Марсе все еще нет. Но есть ли еще место в Солнечной системе, где теоретически может быть жизнь?

По мнению экспертов, такое место имеется, более того, вероятность наличия жизни там еще выше, чем на красной планете. Речь идет о спутнике Сатурна, именуемом Энцелад. Но как такое может быть, ведь Сатурн находится гораздо дальше от Солнца чем Марс, и тем более Земли? Да, спутник Энцелад действительно представляет собой гигантский ледяной шар. Однако у ученых есть сведения, которые говорят о том, что жизнь может существовать внутри него.

Заявления ученых о жизни на Энцеладе не беспочвенны. В 2005 году аппарату “Кассини” удалось запечатлеть вблизи южного полюса спутника водяные гейзеры. Это говорит о том, что под толщей льда имеется жидкая вода, которая периодически вырывается на поверхность.

Как известно, именно вода в жидком ее состоянии является колыбелью жизни. Но есть один нюанс – из чистой H2О никакой жизни возникнуть не может. Для этого должен быть определенный химический состав. Еще до возникновения белков на Земле образовались РНК, которые состоят из азотистых оснований. Ученые считают, что на Землю эти химические вещества были занесены метеоритами из космоса. Впоследствии же из РНК могли возникнуть белки.

Отсюда следует, что косвенным показателем наличия жизни на планете или спутникe является не только наличие воды, но и ее химический состав. Космическому аппарату “Кассини” удалось пролететь над гейзером на сравнительно низкой высоте, и определить состав его воды. Как оказалось, в целом он вполне подходящий для зарождения жизни. К примеру, имеется водород, который организмы могут использовать как источник энергии, подобно некоторым земным бактериям.

Также в составе воды удалось обнаружить органику – метан, пропан, формальдегид и углекислый газ. Эта органика может быть источником углерода. Как мы сказали выше, РНК состоит из азотистых соединений, но есть ли на Энцеладе азот? Судя по всему есть, так как присутствует аммиак и серосодержащие соединения, которые могут служить источником азота.

Однако ученых огорчил один момент – в воде не удалось найти другого важнейшего элемента, без которого жизнь невозможна – фосфора. Без фосфора вряд ли может существовать биохимия. Он присутствует в составе молекул ДНК и РНК, а значит шансы найти жизнь на спутнике минимальны. Даже если фосфор в воде присутствует, но в небольшом количестве, эволюция будет происходить настолько медленно, что жизнь попросту не успеет зародиться. Но все ли так однозначно с отсутствием фосфора на спутнике Сатурна?

В недавнем исследовании, которое было опубликовано в издании PNAS, говорится, что данные с “Кассини” ошибочны. На самом деле в водах спутника Сатурна содержится большое количество растворенного фосфора.

Сделать такие выводы помогло построение модели химической эволюции океана. В нем авторы учитывали все возможные пути, по которым фосфор мог перейти как в растворимую форму, так и не растворимую, то есть недоступную для биологической химии. На возможность растворения фосфора в воде влияют ряд факторов, таких как кислотность, наличие других растворенных веществ и пр.

Собрав все данные воедино о предполагаемом составе энцеладного океана, а также знания о растворимости известных на Земле фосфорных соединений, ученые пришли к выводу, что фосфора в воде должно быть достаточно для зарождения жизни, то есть в 3-4 раза больше, чем читалось ранее. Он может попадать в воду спутника из каменистого ядра. Ученые предполагают, что вода может проходить сквозь пористое «сердце» Энцелада.

Но почему же тогда данные, собранные аппаратом «Кассини» этого не подтвердили? Дело в том, что ученые искали фосфор лишь в самых распространенных химических веществах. Поиски фосфора в других соединениях продолжаются, и могут занять еще больше времени. Нынешнее исследование может подсказать ученым, где может быть фосфор.

Если авторы не ошиблись, и на Энцеладе действительно есть фосфор, с большой долей вероятности можно говорить и о том, что там есть жизнь. Но узнать об этом мы сможем лишь в начале 2050-х годов.

Немногие миры в нашей Солнечной системе столь же привлекательны, как ледяной океан спутника Энцелад. Считается, что несколько миров имеют жидкие водные океаны под их замороженной оболочкой, но Энцелад распыляет свой океан в космос, где космические корабли могут исследовать его. Из этих образцов ученые определили, что Энцелад имеет большую часть химических ингредиентов, необходимых для жизни. Есть гидротермальные жерла, извергающие горячую, богатую минералами воду в океан.

Спутник также имеет белую и самую отражательную поверхность в Солнечной системе.

Спутник Энцелад создает свое кольцо, когда она вращается вокруг Сатурна, ее брызги из ледяных частиц распространяются в пространство вокруг ее орбиты, облетая планету и формируют кольцо Е планеты Юпитер.

Струи воды исходят из относительно теплых переломов в коре, которые ученые неофициально называют “тигровыми полосками”. Часть газов, включая водяной пар, углекислый газ, метан, возможно немного аммиака составляют газообразный шлейф, вместе с солями и кремнеземом. А плотность органических материалов в шлейфе была примерно в 20 раз плотнее, чем ожидали ученые.

Поскольку спутник Энцелад отражает так много солнечного света, температура поверхности очень холодная, около –201 градусов по Цельсию. Но это не такое холодное и неактивное место, как кажется.

Средний диаметр Энцелада составляет 504,2 км и является шестым по размеру и массе спутником Сатурна, который на сегодняшний день имеет 62 луны. Энцелад один из семи спутников, которые имеют правильную шарообразную форму.

C 2005 гoдa вeдутcя cпopы o cущecтвoвaнии пoдпoвepxнocтнoгo oкeaнa. Ha этo нaмeкaют cтpуи, вмeщaющиe вoдянoй пap и пocтупaющиe из южнoй пoляpнoй oблacти. Oни мoгут извepгaть 250 кг пapa в ceкунду нa cкopocти в 2189 км/ч и выpывaтьcя в выcoту нa 500 км. B 2006 гoду пoняли, чтo cтpуи пoпoлняют кoльцo E. Bыбpocы включaют вoдянoй пap, мeтaн, мoлeкуляpный aзoт и диoкcид углepoдa. Taкжe нaxoдили фopмaльдeгид, пpoпaн и aцeтилeн.

Aнaлиз пoкaзывaeт, чтo южный пoляpный шлeйф нaxoдитcя пoд cильным дaвлeниeм. Интeнcивнocть извepжeний зaвиcит oт opбитaльнoй пoзиции. Cтpуи увeличивaют cилу в 4 paзa, кoгдa Энцeлaд мaкcимaльнo oтдaлeн oт плaнeты.

O пoдзeмнoй вoдe Энцeлaдa cвидeтeльcтвуeт и миccия Kaccини в 2014 гoду. Гpaвитaциoнныe зaмepы пoдтвepдили нaличиe oкeaнa c тoлщинoю в 10 км. Taкжe в 2005 гoду Kaccини зaмeтил утeчку внутpeннeгo тeплa нa южнoм пoлюce. Teмпepaтуpный пoкaзaтeль был кpaйнe выcoкий и нe впиcывaлcя в мoдeль coлнeчнoгo нaгpeвa. Ecли пpибaвить гeйзepы, тo виднo, чтo внутpи cпутник пoддepживaeт гeoлoгичecкую aктивнocть. Изучeниe луннoй либpaции пoкaзывaeт, чтo вcя лeдянaя кopa oтдeляeтcя oт cкaлиcтoгo ядpa (нaличиe oкeaнa). Глубинa cпocoбнa дocтигaть 26-З1 км. Пoвepxнocть дeлитcя нa 5 paзнoвиднocтeй peльeфa: кpaтepы, paвнины, уcтупы, впaдины и кaнaвки.

Глaдкиe paвнины Энцeлaдa укpыты cвeжим чиcтым лeдяным пoкpoвoм, из-зa чeгo aльбeдo cocтaвляeт 1.З8. Здecь мaлo кpaтepoв, a знaчит иx вoзpacт дocтиг лишь нecкoлькиx миллиoнoв лeт. Дpeвниe учacтки пoкpыты нe тoлькo кpaтepaми, нo и cepьeзнoй дeфopмaциeй. Haибoлee интepecными в cпутникe Энцeлaдe выcтупaют pифтoвыe кaньoны, cпocoбныe пpocтиpaтьcя нa 200 км, oxвaтывaть в шиpину 5-10 км, a глубинa – 1 км. Этo мoлoдыe фopмиpoвaния, oблaдaющиe ocтpым peльeфoм и пepeceкaющиecя c бoлee cтapыми.

Линeйныe кaнaвки пpocмaтpивaютcя и нa xpeбтoвыx лeнтax. Heкoтopыe cтepлиcь из-зa пpиближeнныx кpaтepныx удapoв. Ecть и нeбoльшиe xpeбты (1 км). Bыдeляютcя «тигpoвыe пoлocы» – цeпoчкa тpeщин, oгpaничeнныx c oбeиx cтopoн xpeбтaми. Pacпoлoжeны в южнoй пoляpнoй oблacти и oкpужeны вoдным льдoм.

Пo cлoю aтмocфepы coпepничaeт c Tитaнoм. Coздaeтcя кpиoвулкaнaми, выбpacывaющими гaзы и пap нa пoвepxнocть. Пepвыe дoкaзaтeльcтвa пoлучили oт Kaccини в 2005 гoду. Maгнитoмeтp пoкaзaл, чтo гaзы кoнцeнтpиpуютcя нaд южнoй пoляpнoй oблacтью, гдe aтмocфepный cлoй pacпoлaгaeтcя нижe.

C мoмeнтa oбнapужeния гeйзepoв и нaмeкoв нa пoдпoвepxнocтный oкeaн, учeныe cтaли paccмaтpивaть Энцeлaд кaк иcтoчник жизни. Ho из-зa cильнoй oтpaжaтeльнoй cпocoбнocти eгo тeмпepaтуpнaя oтмeткa дepжитcя нa -198 градусов Цельсия. Peзoнaнc c Диoнoй нacтpaивaeт opбитaльный экcцeнтpиcитeт, чтo вызывaeт пpиливнoй нaгpeв. Этo oбъяcняeт гeoлoгичecкую aктивнocть и нaличиe тeплoгo oкeaнa ближe к ядpу.

B 2015 гoду Kpиcтoфep Глeйн coздaл oкeaничecкую мoдeль c нaличиeм щeлoчнoй pH oт 11 дo 12. Этo пpивoдит к фopмиpoвaнию мoлeкуляpнoгo вoдopoдa, чтo мoжeт мeтaбoлизиpoвaтьcя мeтaнoгeнными микpoбaми.

Xoтя cпутник нaшли в кoнцe 18-гo вeкa, нo o eгo ocoбeннocтяx нaчaли узнaвaть лишь c пoлeтoм Boяджepa в 1980-x гг. Этa миccия oтoбpaзилa лунный диaмeтp, a тaкжe пoвepxнocтныe ocoбeннocти (пpaктичecки 100% oтpaжeниe coлнeчнoгo cвeтa), pacпoлoжeниe в E-кoльцe. Boяджep-2 пpиcлaл бoлee кaчecтвeнныe cнимки. Близкo к Энцeлaду пpиблизилcя Kaccини в 2005 гoду. Oн зaмeтил вoдяныe cтpуи и coбpaл дoкaзaтeльcтвa в пoльзу нaличия пoдпoвepxнocтнoгo oкeaнa. Ceйчac Энцeлaд cчитaeтcя oдним из нaилучшиx oбъeктoв для иccлeдoвaния, пoтoму чтo к вoдe пpoщe дoбpaтьcя.

Hecмoтpя нa cвoю удaлeннocть cпутник Caтуpнa Энцeлaд тaит в ceбe cлишкoм мнoгo интepecныx и пpивлeкaтeльныx для учeныx ocoбeннocтeй. Haличиe oкeaнa, cтpуи и лeдянaя пoвepxнocть гoвopят o тoм, чтo тaм мoжeт cущecтвoвaть жизнь. Teм бoлee, чтo мoжнo пpoaнaлизиpoвaть oбpaзeц cтpуи из aтмocфepы, и нe cпуcкaть aппapaт нa пoвepxнocть.

Спутник Энцелад вращается вокруг Сатурна на расстоянии 238000 км между орбитами двух других лун, Мимаса и Тефеи. его орбита проходит по самой плотной части кольца Е Сатурна. Энцелад постоянно обращен к родительской планете одной стороной. Он совершает один виток вокруг своей планеты за 32,9 часа. Кроме того, Энцелад оказывается в ловушке, так называемого орбитального резонанса, когда две или более луны выстраиваются в линию с их родительской планетой и взаимодействуют гравитационно. Энцелад дважды вращается вокруг Сатурна каждый раз, когда Диона, большая луна, вращается один раз. Сила тяжести Дионы растягивает орбиту спутника Энцелад в эллиптическую форму, тем самым вызывая приливное нагревание внутри луны.

На поверхности спутника Энцелад есть кратеры до 35 километров в диаметре, в то время как в других местах наблюдаются гладкие области, длинные трещины и уступы. Это указывает на основные события в геологическом недавнем прошлом. В частности, южно-полярная области Энцелада почти полностью свободна от ударных кратеров. Область также усеяна ледяными валунами размером с дом и районами, вырезанными тектоническими узорами, уникальными для этой области луны.

Температура на поверхности днём составляет −200 градусов Цельсия. В разломах южной полярной области она местами достигает около −90 градусов Цельсия. Это свидетельствует о том, что на Энцеладе происходят геологические процессы, связанные с каким-то источником энергии.

Энцелад, как и остальные ледяные сатурнианские сателлиты, имеет каменное ядро, окруженное мантией изо льда. Ядро на некоторых участках может быть расплавленным, что объясняет тектоническую активность небесного тела.

Не исключено, что под ледяной корой на Энцеладе, на глубине примерно 30 км, существует подповерхностный океан площадью до 80 тыс. кв.км и толщиной почти 10 км. Температура воды в нем оценивается в диапазоне от +1 градус Цельсия в глубинных слоях до -45 градусов Цельсия около поверхности.

Основная составляющая коры спутника – водяной лед, что делает его практически белым и ярким: Энцелад отражает от 90 до 98% солнечного света, и это больше, чем у любого другого небесного объекта Солнечной системы.

Околополярная область имеет бледно-зеленый цвет с выраженными голубыми полосами. Такой оттенок ей придают крупнозернистые ледяные кристаллы.

Атмосфера спутника неагрессивная. Она состоит из:
• 91% водяного пара;
• 4% азота;
• 3,2% углекислого газа;
• 1,7% метана.

Гравитация спутника настолько мала, что ее не хватает даже для того, чтобы удержать воздушные слои. Однако атмосфера не улетучивается, значит, существует некий источник ее регулярного пополнения. Возможно, им являются гейзеры Энцелада или его криовулканы.

Расстояние до спутника от Сатурна составляет 238 тыс. км (от верхней границы облаков – 180 тыс. км), он 14-й по удаленности в списке лун. Его орбита пролегает по самому плотному участку сатурнианского кольца Е. Полный виток вокруг планеты Энцелад совершает за 33 часа, при этом всегда обращен к ней одной стороной. В пространстве он движется со скоростью около 45,5 тыс. км/ч.

Ландшафт Энцелада разнородный, имеются гладкие и ребристые участки, кратеры, длинные трещины и уступы. Местная рельефная особенность – рифты. Это длинные (до 200 км), но относительно неширокие (не больше 10 км) и неглубокие (до 1000 м) впадины. Кратеры на Энцеладе выровненные, имеют куполообразное дно. Равнины достаточно молодые, их минимальный возраст оценивается в 170 млн лет, максимальный – в 3,7 млрд лет.

Равнинные зоны от кратерированных участков отделяют характерные криволинейные гребни и борозды. Астрогеологи называют их рытвинами. Они могут быть одиночными или объединяться друг с другом. А самое крупное такое образование – рытвинный пояс Самарканд.

Наиболее молодая зона поверхности Энцелада – южный полярный регион. На его территории выделяются 4 неглубоких (до 500 м) разлома длиной до 130 км и шириной до 2 км. Ученые называют их «тигровыми полосами». Из них периодически наблюдаются выбрасываемые на высоту сотен километров фонтаны из ледяных кристаллов. Это косвенное доказательство наличия на спутнике подповерхностного океана. Область около северного полюса старше, она несет на себе следы многочисленных кратеров.

Относительно малая продолжительность орбитального пролета и резонанс 2:1 с находящейся неподалеку Дионой выступают главным источником внутреннего нагрева спутника и объясняют его геологическую активность.

Энцелад привлекает к себе внимание множеством интересных особенностей.

Как все другие сатурнианские луны, это небесное тело названо в честь титана, убитого Афиной копьем (по другой версии – камнем) после победы олимпийских богов. Но имя спутник получил более чем через полвека после открытия, до того он имел лишь порядковый номер.

Детали рельефа носят имена, связанные с рассказами из «Тысячи и одной ночи». Кратеры названы в честь персонажей сборника (например, Аладдин, Али-Баба или Синдбад), а другие рельефные образования – в честь упоминающихся в книге географических объектов (рытвины Дамаск, Шираз или Каир, равнины Сарандиб и Дийяр, борозды Дарьябар, Анбар и другие).

В гейзерах, бьющих из «тигриных полос», были обнаружены следы органических соединений.

Благоприятными факторами для возникновения и развития на Энцеладе жизни являются:
• гидротермальная активность объекта;
• присутствие силикатных пород в сердцевине спутника;
• наличие жидкой воды под поверхностью.

Энцелад – источник пополнения твердым материалом сатурнианского кольца Е. Пылевые и ледяные частицы попадают в него из южных криовулканических факелов, а также из выбросов с поверхности спутника при ударах о нее метеоритов.

Энцелад – спутник Сатурна, который является самой яркой луной в нашей звездной системе и дразнящей воображение ученых возможностью наличия жизненных форм.

В 1789 году астроном Уильям Гершель изготовил телескоп с зеркалами диаметром в 1,2 метра – это был самый большой прибор для своего времени. С помощью прямых наблюдений сэр Гершель и открыл Энцелад. Близость к Сатурну, затмевающему спутник, затрудняла открытие, но удачно выбранный момент равноденствия на планете, когда Земля пересекала плоскость колец гиганта, помог заметить маленький яркий небесный объект. В течение 56 лет спутник был безымянным, он имел только порядковый номер. После предложения Джона Гершеля назвать луны Сатурна именами титанов, появился Энцелад. Это имя носил гигант, убитый Афиной после победы олимпийских богов.

Диаметр спутника довольно мал – 504 км. Его поверхность более гладкая, чем удаленных лун, она имеет немногочисленные кратеры, сгруппированные в отдельных областях. Остальная часть изрезана извилистыми трещинами, разломами и складками. Солнечный свет на 98% отражается от поверхности Энцелада, что делает его очень светлым и ярким небесным телом. По причине того, что спутник не поглощает энергию света, он имеет низкую температуру – до -241 градуса. Это касается не всей поверхности, есть здесь и более теплые области, такие как южный полюс, где отмечается -128 градусов Цельсия.

Данные миссии «Кассини» сообщили об активном извержении фонтанов водяного пара с частицами льда в окружающую спутник атмосферу. Эти выбросы достигают нескольких сотен километров и даже становятся частью кольца E, в котором вращается Энцелад. Гейзеры бьют из разломов на южном полюсе, названных «тигровыми полосами». Они объясняют наличие атмосферы у спутника.

Гравитационные силы Сатурна открывают и запирают трещины по мере приближения и удаления луны, действуя, как прилив. В струях пара были найдены органические соединения и растворенные соли. Это дает почву для предположений, что слой льда скрывает под собой океан.

Маленький сателлит приковал к себе внимание современных ученых – на нем были найдены условия для возникновения жизненных форм. Молодой возраст поверхности и разломов, вместе с геологической активностью Энцелада, стали неожиданностью для астрономов. Уникальные сведения, переданные в 2004 году с аппарата «Кассини», подтвердили наличие всех составляющих для возникновения жизни: углерод, жидкая вода, источник энергии, органика и азот. Это редкое сочетание в Солнечной системе заставляет верить в возможность появления жизненных форм под ледяной толщей спутника.

Вопрос сегодняшней статьи заключается в том, что именно может жить в океане этого ледяного мира? Разумеется, ответа на этот вопрос пока ни у кого нет, но разве не интересно хотя бы порассуждать на эту тему?

Вряд ли, конечно, под ледяной коркой Энцелада плещутся нарвалы (ну а вдруг?), так как этот мир все же не такой сказочный, как может показаться на первый взгляд. Поверхность Энцелада отражает очень много тепла, поэтому температура здесь всегда остается очень низкой и нередко достигает -201 градуса Цельсия. Конечно же, это не исключает возможности существования на нем жизни, однако сложные организмы в таких условиях вряд ли будут способны выжить.

Если на Энцеладе есть хоть какая-то жизнь, то, вероятнее всего, она сосредоточена вокруг геотермальных источников, которые тоже могут представлять собой идеальную среду обитания, по крайней мере у нас на Земле. Недавние исследования, в рамках которых были обнаружены очень древние окаменелости микроорганизмов, показали, что для зарождения жизни на Земле такие геотермальные источники имели важнейшее значение. Здесь может обитать самая разнообразная фауна, начиная от трубчатых червей и заканчивая различными видами креветок. Все они живут в местах, где нет доступа к солнечному свету.

Как они выживают? Все благодаря хемосинтезу – процессу, с помощью которого «микроорганизмы, находящиеся на низших ступенях пищевой цепочки, способны получать необходимые химические вещества прямо из геотермальных источников, преобразовывая их в пригодную для использования энергию и пищу».

Вполне возможно, что на Энцеладе нет всех необходимых компонентов, которые позволили бы появиться сложным живым организмам, но, согласно новым исследованиям, есть большая вероятность, что спутник все-таки может поддерживать простые организмы. И кто знает, может, эти микроорганизмы нашли способ использования какого-то другого доступного на спутнике источника энергии и эволюционировать соответствующим образом. Очевидно же, что тех же нарвалов. Шутка.

Есть также вероятность, что микробы Энцелада используют для выживания биолюминесценцию. Этой способностью обладают некоторые виды земных глубоководных и наземных организмов. Она позволяет преобразовывать энергию в форму света. Для организмов, которым, возможно, приходится жить на глубине нескольких километров под коркой Энецелада, это может казаться весьма подходящей альтернативой.

Астрономы выяснили, что Энцелад имеет все необходимые базовые ингредиенты для зарождения жизни, поэтому наиболее очевидным дальнейшим решением является отправка на спутник посадочного модуля, а еще лучше – мобильной автономной научной станции, как «Кьюриосити» на Марсе.

Может, мы в конечном итоге и не найдем биолюминесцентных китов, скрывающихся под толщами воды и льда Энцелада, но ведь существует вероятность найти там что-то вроде наших земных тихоходок. Эти крохи, как известно, могут выживать практически где угодно.