Satürn’ün uydularından birinde yaşam için gerekli bir bileşenin keşfedilmesiyle uzaylı mikropları bulma umutları arttı. Satürn’ün Enceladus adlı ufacık uydusunda her şey var. Aynı zamanda devam eden jeolojik süreçler buzlu yüzeyini karmaşık bir şekilde kazımış durumda.
Donmuş dış yüzeyinin arkasında bir sıvı okyanusda bulunuyor. Sıcak, kimyasal olarak yüklü su, kayalık yapının merkezinden dışarı ve mikroskobik yaşam için besin sağlayabileceği okyanus tabanına sızıyor.
Nature dergisinde yayınlanan yeni bir çalışmaya göre şimdi daha fazla kanıt bulundu. Bu çalışma, yaşam için gerekli bir madde olan fosforun Enceladus’un suyunda bulunduğuna dair ilk kanıtı sunuyor.
Avrupa Uzay Ajansı (Esa) ve NASA’nın 2004-17 yılları arasında Satürn’ün yörüngesinde bulunan Cassini misyonu, çatlaklardan kaçan buz parçacıklarını keşfetti. Bunlar buzlu kabuğu tamamen delip geçerek her bir kırığın dibindeki okyanus suyunu uzayın vakumuna maruz bırakıyor. Burada, kısıtlayıcı bir basıncın olmaması okyanus suyunun kabarcıklar şeklinde buharlaşmasına ve buharlaşmasına izin verir.
Çok sayıda yakın uçuş sırasında Cassini, Enceladus’un iç okyanusundan gelen bu püskürmelerden örnekler toplayabildi ki bu, proje ilk tasarlandığında beklenmedik bir faydaydı.
Bu kısa yolculuklar sırasında parçacıklar analiz için toplandı ve sonuçlar buzun az miktarda silika, moleküler hidrojen ve basit organik bileşiklerle kirlendiğini gösterdi. Tüm bunlar birlikte, su ve sıcak kayanın okyanus tabanında, büyük olasılıkla Dünya’dakilere benzer “hidrotermal bacalarda” (ısıtılmış suyu serbest bırakan bir çatlak) kimyasal reaksiyonlara girdiğini göstermektedir.
Bu çok önemli. Bu, Enceladus’un mikrobik yaşamın (güneş ışığının yokluğunda) hayatta kalması için gereken her şeyi içerdiğini göstermektedir. Aslında, Dünya’da yaşamın ortaya çıkmasına en çok katkıda bulunan ortam olduğu düşünülmektedir. Dünya’da gerçekleşmiş olsaydı Enceladus’ta da gerçekleşmiş olabilirdi.
Dünya üzerindeki tüm yaşam için altı temel elemente ihtiyaç vardır: karbon, hidrojen, nitrojen, oksijen, fosfor ve sülfür. Bu elementler genellikle telaffuzu zor CHNOPS kısaltmasıyla anılır. Fosfor Enceladus plume örneklerinde hiç bulunmamıştır, ancak bu altı gerekli elementin diğer beşi bulunmuştur.
Genetik bilgi içeren DNA ve RNA gibi nükleik asitlerin uzun iplikçiklerini birbirine bağlayan fosfat grupları (fosfor artı oksijen) için gerekli olduğundan, fosfor temel bir bileşendir. Ayrıca, adenozid trifosfat (ATP) gibi moleküllerin kullanımı yoluyla hücrelerde enerji depolanmasını sağlar.
Elbette Enceladus’ta herhangi bir yaşamın, eğer varsa, nükleik asitlere veya ATP’ye ihtiyaç duyacağının garantisi yoktur. Bununla birlikte, orada yeterince fosfor bulunduğuna ikna olduğumuz göz önüne alındığında Enceladus’u daha olası bir seçenek haline getirmektedir çünkü fosforun varlığı bildiğimiz yaşam için gereklidir.
Ekip, Cassini’nin dumanlar arasında çılgınca hızlı zumları sırasında toplanan karmakarışık verilerden kaçınarak Enceladus’un fosforunun yerini tespit edebildi. Bunun yerine, Cassini “E-halkası” içinde Satürn’ün etrafında dönerken 2004 ve 2008 yılları arasında 15 kez Cassini’nin Kozmik Toz Analizörü tarafından daha uzun bir süre boyunca toplanan daha seyrek verileri taradılar. Enceladus dönerken bu çember boyunca hareket eder.
E-halkası çemberinin kalınlığı neredeyse 2,000 kilometredir. Cassini görevinin sona ermesinden beş yıl sonra buz parçacıklarının hala aktif olduğuna dair elimizdeki tek kanıt, James Webb Uzay Teleskobu’nun yakın zamanda çektiği ve Enceladus’un buz parçacıklarının yaklaşık %30’unun oraya ulaştığını gösteren bir fotoğraf.
Enceladus’tan gelen donmuş sprey olduğu düşünülen yaklaşık 1.000 buz parçacığından dokuzunun, araştırmacılar tarafından yapılan incelemeler sonucunda fosfat içerdiği doğrulandı. Bu yetersiz bir bulgu gibi görünebilir, ancak Enceladus’un okyanusunun yaşamın varlığını desteklemek için fazlasıyla çözünmüş fosfor içerdiğini göstermek için yeterlidir.
Aslında, ilave laboratuvar araştırmaları Enceladus’un okyanus suyundaki çözünmüş fosfor miktarının Dünya okyanuslarındakinden yüzlerce kat daha fazla olabileceğini göstermektedir.
Araştırma ekibine göre, Güneş’ten Güneş Sistemi’nin “karbondioksit kar çizgisi “nden (gezegen oluşumu sırasında sıcaklıkların karbondioksitin buza dönüşmesine yetecek kadar düşük olduğu bir yer) daha uzakta oluşan herhangi bir buzlu ayın içinde çok fazla fosfor olması muhtemeldir. Satürn ve ötesindeki buzlu uydular için bu ihtiyaç karşılanır, ancak Jüpiter’dekiler için değil.
Jüpiter güneşe çok yakındır ve bu nedenle karbondioksit kar çizgisinin ötesinde olmak için çok sıcaktır, ancak güneşten uzaklığı nedeniyle “su-buz kar çizgisinin” (suyun buza dönüştüğü yer) ötesindedir.
Bu, yaklaşık on yıl içinde varılması planlanan Jüpiter’in uydusu Europa’yı hedefleyen görevler için ne anlama geliyor?
Bu uydunun daha büyük boyutu ve kayalık iç kısmındaki daha güçlü kimyasal enerji rezervi, Enceladus’tan daha gelişen bir biyosferi destekleyebilmesinin potansiyel nedenleri olarak kapsamlı bir şekilde selamlandı. Mevcut çalışmanın yazarları bu konuda çekingen davranıyorlar, ancak modellemeleri Europa’nın iç okyanusunun Enceladus’unkinden bin kat daha düşük bir fosfat içeriğine sahip olduğunu gösteriyor.
Bunun hiçbir şeyi değiştireceğini sanmıyorum ve Europa’nın yaşanabilir olmasını beklemeye devam etmeliyiz. Bununla birlikte, orada da fosforla ilgili bazı kanıtlar bulmak rahatlatıcı olurdu.
Kaynak: phys.org/news
