Добавить новость
smi24.net
News in English
Июнь
2023

An element essential to life discovered on one of Saturn's moons, raising hopes of finding alien microbes

0
Ice particles, with just a trace of phosphates, venting from near Enceladus's south pole, as imaged by Cassini in 2010. NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Enceladus is the tiny moon of Saturn that seems to have it all. Its icy surface is intricately carved by ongoing geological processes. Its icy shell overlies an internal, liquid ocean. There, chemically charged warm water seeps out of the rocky core onto the ocean floor – potentially providing nourishment for microbial life.

Now, a new study, published in Nature, has uncovered more evidence. It presents the first proof that Enceladus’s ocean contains phosphorous, an element that is essential to life.

A complicated history of fracturing of the icy crust is apparent in this 80 km wide view of the Samarkand Sulci region of Enceladus. NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

The Cassini spacecraft, operated in orbit about Saturn 2004-17 by Nasa and the European Space Agency (Esa), found plumes of ice particles venting from cracks. These penetrate right through the icy shell so that the ocean water at the bottom of each crack is exposed to the vacuum of space, where the lack of confining pressure causes it to bubble and vaporise in the form of plumes.

These plumes provided samples of spray from Enceladus’s internal ocean that were scooped up for analysis by Cassini during several close fly-bys – a bonus that wasn’t anticipated when the mission was initially planned.

Particles analysed during these brief passages through the plumes demonstrated that the ice is contaminated by traces of simple organic molecules as well as molecular hydrogen and tiny particles of silica. Taken together, these indicate that chemical reactions between water and warm rock take place on the ocean floor, most probably at “hydrothermal vents” (a fissure releasing heated water) similar to those on Earth.

This is significant. It means Enceladus has all the ingredients for microbial life to sustain itself (in the absence of sunlight). It is in fact the setting considered most likely to have helped life on Earth begin. If it happened on Earth it could have happened inside Enceladus too.

Missing link

All life on Earth requires six essential elements: carbon, hydrogen, nitrogen, oxygen, phosphorous and sulphur – known collectively by the scarcely pronounceable acronym CHNOPS. Five of these six essential elements were detected in Enceladus plume samples several years ago, but phosphorous had never been found.

Phosphorous is a vital ingredient, because it is needed for the phosphate groups (phosphorous plus oxygen) that link the long chains of nucleic acids such as DNA and RNA that store genetic information. It also allows cells to store energy by means of molecules such as adenoside triphosphate (ATP for short).

Of course, we don’t know for sure that life inside Enceladus (if it exists) is obliged to use nucleic acids or ATP. However, because the presence of phosphorous is essential for life as we know it, it makes Enceladus a more likely prospect now that we are certain that there is enough phosphorous available there.

Enceladus, a tiny dot embedded in Saturn’s, E-ring. NASA/JPL/Space Science Institute

Canny collecting

The team found Enceladus’s phosphorous by avoiding the cluttered data collected during the Cassini’s frantically quick zooms through the plumes. Instead, they scoured sparser data accumulated in a more leisurely fashion by Cassini’s Cosmic Dust Analyzer during 15 periods between 2004 and 2008 while Cassini was travelling within one of Saturn’s rings: the “E-ring”. Enceladus travels along this hoop as it orbits.

The E-ring hoop is more than 2,000km thick. About 30% of the ice particles emitted in Enceladus’ plumes end up there, as demonstrated by a recent image from the James Webb Space Telescope, which is the only proof we have that the plumes were still active five years after the end of the Cassini mission.

Lower left: The plume from Enceladus, imaged at a range of more than a billion km by the James Webb (JWST) telescope, accompanied by an artist’s impression. NASA, ESA, CSA, STScI, Leah Hustak (STScI)

Sorting through analyses of nearly a thousand ice particles, which are believed to represent frozen spray from Enceladus, the researchers found nine of them that contained phosphates. This may sound like a slim haul, but it is enough to demonstrate that Enceladus has more than enough dissolved phosphorous in its ocean to permit the functioning of life there.

Indeed, follow-up laboratory experiments suggest that the concentration of dissolved phosphorous in Enceladus’s ocean water may even be hundreds of times greater than in Earth’s oceans.

The team argue that their findings and associated modelling make it likely that any icy moon that grew further from the Sun than the Solar System’s “carbon dioxide snowline” – a location where temperatures during planetary formation were low enough for carbon dioxide to become ice – is likely to contain abundant phosphorous. This condition is met for icy moons at Saturn and beyond, but not at Jupiter.

Jupiter’s distance from the Sun places it beyond the “water-ice snowline” (where water becomes ice), but it is too close to the Sun, and hence too warm, to be beyond the carbon dioxide snowline.

So where does this leave Jupiter’s moon Europa, a target for missions due to arrive about ten years from now?

This moon has been widely touted as potentially able to support a more flourishing biosphere than Enceladus because of its larger size and greater store of chemical energy in its rocky interior. The team behind the new study are reticent on this, but their modelling suggests a phosphate concentration in Europa’s internal ocean about a thousand times less than at Enceladus.

To me, that is not a gamechanger, and we should continue to expect Europa to be habitable. But it would be reassuring to find some proof of phosphorous there too.


À lire aussi : The chemistry that could feed life within Saturn's moon Enceladus: study gives clue ahead of flyby


David Rothery is Professor of Planetary Geosciences at the Open University. He is co-leader of the European Space Agency's Mercury Surface and Composition Working Group, and a Co-Investigator on MIXS (Mercury Imaging X-ray Spectrometer) that is now on its way to Mercury on board the European Space Agency's Mercury orbiter BepiColombo. He has received funding from the UK Space Agency and the Science & Technology Facilities Council for work related to Mercury and BepiColombo, and from the European Commission under its Horizon 2020 programme for work on planetary geological mapping (776276 Planmap). He is author of Planet Mercury - from Pale Pink Dot to Dynamic World (Springer, 2015), Moons: A Very Short Introduction (Oxford University Press, 2015) and Planets: A Very Short Introduction (Oxford University Press, 2010). He is Educator on the Open University's free learning Badged Open Course (BOC) on Moons and its equivalent FutureLearn Moons MOOC, and chair of the Open University's level 2 course on Planetary Science and the Search for Life.








Чудо-колонка Детского радио: малыш будет в восторге!

Ортопед дал совет по сохранению здоровья спины на сидячей работе

Семейное приключение на «Кораблике Детского радио»

TRENDBOOKS.AI – первая в России нейросетевая платформа для предиктивной тренд-аналитики в моде и дизайне


Report: Liverpool decision hands advantage to Man United in midfielder pursuit

Cameroon star has said yes to Man Utd transfer but Red Devils face hurdle

Palestinian envoy urges action at UN: “History will judge us all”

Report: AC Milan’s Christian Pulisic set to team up with $87 million Manchester United star


«Бежим за Мечту — Ходить»: подростки на протезах пробегут марафон в Екатеринбурге

Антиармянские публикации в российском научном журнале «Современная научная мысль»: расследование фонда «Гегард»

Шумно и совсем не скучно: владельцы про китайский седан Kaiyi E5

В Курске суд постановил возместить расходы, которые инвалид понёс на покупку дорогостоящего лекарства


Находи идеальные места для персонажей-фигурок в «Is This Seat Taken?»

The US Air Force wants to test blowing up Cybertrucks because 'it is likely the type of vehicles used by the enemy may transition to Tesla Cyber trucks'

Steam for Chromebooks is getting axed in 2026 instead of exiting its 4-year beta

Modders are trying their hardest to add an NVMe SSD to the Switch 2, which is both impressive and something I'm not going to do


Овочі можусть стати розкішшю для українців


Чемпионат по самбо столичного главка Росгвардии завершился в Москве

Семейное приключение на «Кораблике Детского радио»

В регионах центральной России росгвардейцы отметили День физкультурника

Чудо-колонка Детского радио: малыш будет в восторге!


Объем нового строительства MR за год превысил один млн кв. м

Главный врач клиники микрохирургии глаза АйМед Элина Санторо: что делать если лопнул сосуд в глазу

Сотрудники Росгвардии пришли на помощь пенсионеру, внезапно потерявшему сознание в кафе на востоке столицы

На пенсии отоспишься. 13 идей для ночного досуга в Москве — от тенниса до парилки


В Пензе на Московской сгорел павильнон с пончиками

Гольф, спа и пятизвездочный отель: Якубович отпраздновал день рождения в Турции

В Калужской области фермер украла вакцину для скота на 1,5 миллиона

Что ждет строительную отрасль: эксперты о будущем профессии


Павлюченкова уступила во втором круге турнира WTA 1000 в Цинциннати

Зверев пробился в третий раунд турнира "Мастерс" в Цинциннати

Калинская обыграла финалистку Уимблдона на турнире в Цинциннати

Фриц достиг третьего раунда на турнире в Цинциннати


Гольф, спа и пятизвездочный отель: Якубович отпраздновал день рождения в Турции

Что ждет строительную отрасль: эксперты о будущем профессии

В детском саду на юге Москвы на группу напал рой пчел

Когда туристы вернутся на культовую для владимирцев турбазу «Крутояк»?


Музыкальные новости

Вечер памяти Виктора Цоя пройдет в Пскове 15 августа

Mash: Розенбаум может потерять голос на фоне пневмонии

Возлюбленная Тимати резко ответила на упрёк о рождении ребёнка вне брака

Турагент из Тулы обманула больше 200 желающих поехать на концерты Меладзе и Шуфутинского


Чемпионат по самбо столичного главка Росгвардии завершился в Москве

Сотрудники Росгвардии пришли на помощь пенсионеру, внезапно потерявшему сознание в кафе на востоке столицы

Чудо-колонка Детского радио: малыш будет в восторге!

В регионах центральной России росгвардейцы отметили День физкультурника


Десять рейсов из Пулково столкнулись с задержками вылетов в воскресенье

Роднина: «Жить люблю и хочу в Москве. Вы меня перепутали с другим поколением, которое всегда ищет, где лучше»

В ФСБ раскрыли детали убийства Армена Саркисяна в ЖК «Алые паруса»: стало известно, кто убил главу батальона «Арбат»

Неоконсервативная политика Трампа: антироссийский курс и новый "санитарный кордон"


Росгвардейцы задержали хулигана на охраняемой автостоянке в Москве

Хуснуллин по видеосвязи поприветствовал участников автопробега БРИКС

В Сети появились кадры ДТП с подростками на самокате, которые врезались в столб

Выяснились детали смертельной аварии с участием 16-летних самокатчиков на западе Москвы


Почему Трамп захотел быстро встретиться с Путиным, объяснил Хазин

Хазин объяснил, почему Путин и Трамп решили встретиться на Аляске

В России объяснили скорую организацию встречи Путина и Трампа

Bloomberg: встреча Путина и Трампа означает победу России




Подмосковный травматолог дал советы по выбору рюкзака для первоклассника

Клинический психолог Юлия Тарибо: психологические последствия удаленной работы и способы их преодоления

Косметолог-эстетист Наталья Рябинова: самые эффективные способы борьбы с веснушками

В регионах центральной России росгвардейцы отметили День физкультурника


«Будет обмен землей»: Трамп поставил Зеленского на место, вызвав панику в Киеве

Политолог: Алиев пересек красную линию и столкнется с ответом Москвы


В регионах центральной России росгвардейцы отметили День физкультурника

Чемпионат по самбо столичного главка Росгвардии завершился в Москве

Росгвардейцы охраняли правопорядок на фестивале «ЛИГА ТРИАТЛОНА & IRONSTAR МОСКВА 2025»

На пенсии отоспишься. 13 идей для ночного досуга в Москве — от тенниса до парилки


Лукашенко получил первую золотую монету из белорусского сырья


Собянин оценил вклад проектов "Город героев" и "Герой моего района

Собянин рассказал о строительстве нового путепровода на северо-востоке Москвы

Собянин объявил об открытии новой детской поликлиники в районе Крюково

Собянин заявил об уничтожении пятого БПЛА, который летел на Москву


Хватит морщиться: ученые назвали пользу от участившихся московских ливней

Площадь возгорания на горе Куцай достигла 650 тысяч квадратных метров

Что подготовили в павильонах «Музеона» в рамках форума «Москва 2030»

Орловская область планирует войти в число национальных туристических маршрутов с проектом «Бирюзовое кольцо России»


В России продают уникальный 50-летний минивэн Волга

Полиция проверяет ДТП на Никулинской улице с погибшим подростком

Дорожные камеры в Зеленограде начали фиксировать выключенные днем фары

В Калужской области фермер украла вакцину для скота на 1,5 миллиона


Орловская область планирует войти в число национальных туристических маршрутов с проектом «Бирюзовое кольцо России»

Сотрудниками полиции и Росгвардии задержан гражданин, причастный к поджогу релейного шкафа в Архангельской области

Стало известно, у кого в Архангельске самый длинный отпуск

без заголовка


Прогноз погоды в Крыму на 10 августа

Прогноз погоды в Крыму на 11 августа

Историко-краеведческая выставка «Древности земли крымской»

Когда достроят больницу скорой помощи и онкодиспансер в Севастополе


Когда туристы вернутся на культовую для владимирцев турбазу «Крутояк»?

В Калужской области фермер украла вакцину для скота на 1,5 миллиона

В России продают уникальный 50-летний минивэн Волга

Что ждет строительную отрасль: эксперты о будущем профессии














СМИ24.net — правдивые новости, непрерывно 24/7 на русском языке с ежеминутным обновлением *