Šis atradimas pateikia papildomų įrodymų, kad Saturno mėnulis palaikys gyvenimą vandenyno dugne

Šis paveikslas rodo „Enceladus“ skerspjūvį, parodydamas „SwRI“ mokslinių procesų, atliktų palydovo mėnulio modelyje, santrauką. Oksidantai, susidarantys ledo paviršiuje, kai vandens molekulės suyra radiacijos būdu, gali susijungti su sumažėjusia medžiaga, susidarančia dėl vandens šildytuvų ir kitų uolienų, sukuriant potencialų gyvybės šaltinį jūroje. Byla: „SwRI“

Modeliai nurodo kitą galimą „Enaboladus“ medžiagų apykaitos meniu

Naudoti duomenis NASA‘s Cassini kosminiu aparatu, Pietvakarių tyrimų centro (SwRI) mokslininkai cheminiams modeliams jūros dugne SaturnasMėnulis Enceladas. Tyrimai rodo, kad gali būti, jog įvairūs maisto meniu gali palaikyti įvairią populiaciją, kuri skiriasi nuo vandenyno dugno po mėnulio ledu.

Prieš savo deorbito ekspediciją 2017 m. Rugsėjo mėn. „Cassini“ paėmė kviečių ir vandens garų mėginį iš šulinio Enceladus aptvare, atrado vandenilio molekulę, kuri gali sukelti bakterinį maistą. Naujame mokslo žurnale „Icarus“ paskelbtame straipsnyje nagrinėjami kiti energijos šaltiniai.

„Vandenilio molekulių (H2) atradimas slyvoje parodė, kad Encelado vandenyne yra laisvos energijos“, – sakė pagrindinė autorė Christine Ray, dirbanti ne visą darbo dieną „SwRI“ kaip mokslų daktarė. fizikoje iš Teksaso universiteto San Antonijuje. „Žemės, aerobikos ar kvėpavimo deguonimi organizmai naudoja gyvų būtybių, tokių kaip cukrus ir deguonis, energiją anglies dvideginiui ir vandeniui gaminti. Anaerobinės bakterijos gali išvalyti vandenilį, kad gautų metaną. Visą gyvenimą galima apibūdinti taip pat, kaip chemines medžiagas, susijusias su deguonies junginių ir redukuojančių medžiagų ligomis. “

Ši liga sukuria gradientinę energiją, kurioje redokso chemija perneša elektronus tarp skirtingų cheminių medžiagų tipų, dažnai vieno tipo oksidacija, o kito redukcija. Šie procesai yra svarbūs daugeliui pagrindinių gyvenimo funkcijų, įskaitant fotosintezę ir kvėpavimą. Pavyzdžiui, vandenilis yra cheminės energijos šaltinis, palaikantis anaerobinius mikrobus, gyvenančius Žemės vandenyne netoli hidroterminių angų. Žemės vandenyno dugne hidroterminės angos išskiria karštus, daug energijos, skysčių turinčius mineralus, kurie leidžia unikaliems organizmams klestėti retose rūšyse. Ankstesni tyrimai rado vis daugiau įrodymų apie hidroterminių angų ir cheminio pusiausvyros atsiradimą Encelade, atspindinčias gyvenimo sąlygas vandenyno dugne.

„Mums kilo klausimas, ar kai kurios maisto paskirstymo sistemos galėtų suteikti energijos šaltinių Encelado vandenynui“, – sakė Ray. “Kadangi tam reikėtų deguonies rinkinių, kurių dar nėra” Enceladus “plunksnoje, mes sukūrėme cheminį modelį, norėdami sužinoti, ar jūrinės ir uolingos sąlygos gali palaikyti šiuos cheminius procesus.”

Pavyzdžiui, autoriai nagrinėjo, kaip jonizuojanti spinduliuotė iš kosmoso gali gaminti O2 ir H2O2 oksidatorius, ir kaip abiotinė geochemija jūroje ir uolėta atodanga gali prisidėti prie medžiagų apykaitos procesus palaikančių disbalansinių chemikalų. Komanda svarstė, ar šie deriniai gali kauptis laikui bėgant, jei sumažinimas nebuvo tikrasis. Jie ieškojo būdų, kaip sumažinti vandens ar jūros druskų, kurios gali paversti šiuos oksidatorius sulfatais ir geležies oksidais.

“Mes palyginome mūsų nemokamus energijos ir biologinės įvairovės įvertinimus Žemėje ir nustatėme, kad kartu mūsų aerobinės ir anaerobinės apykaitos vertės atitinka arba viršija minimalius reikalavimus”, – sakė Ray. “Šie rezultatai rodo, kad deguonies ir oksidacijos chemijos gamyba gali prisidėti prie Enceladus mikrobų bendrijų gyvenimo potencialo ir įvairovės.”

“Dabar, kai mes nustatėme galimus maisto sukėlėjus, reikia užduoti kitą klausimą:” Koks yra jūrų gyvybės sudėtingumas? “, – sakė oficialus internetinis šaltinis SwRI programos direktorius dr. Hunteris Waite’as, Gamta darbą parašė Postbergas ir kt. “Šis naujas dokumentas yra dar vienas žingsnis suprantant, kaip mažasis mėnulis gali išgelbėti gyvybę daugiau nei tikėtasi!”

Straipsnio rezultatai taip pat turi didelę reikšmę naujos kartos eksperimentams.

„Būsimasis erdvėlaivis galėtų skristi į„ Enceladus “plunksną, kad išbandytų šį dokumentą jūroje esančių kompiuterių derinyje“, – sakė kitas autorius vyresnysis mokslinis daktaras dr. Christopheris Gleinas. – Turime būti atsargūs, bet man įdomu pagalvoti, kad gali būti keletas keistų rūšių, naudojančių šią energiją, kuri, atrodo, yra esminė „Enceladus“ veiklai.

Nuoroda: „Oksidacijos procesai skiriasi nuo„ Enceladus “meniu“ autorės Christine Ray, Christopher R. Glein, J. Hunteris Waite’as, Benas Teolisas, Tori Hoehleris, Julie Huber, Jonathanas Lunine’as ir Frankas Postbergas, 2020 m. Gruodžio 5 d., Ikaras.
PRANEŠIMAS: 10.1016 / j.icarus.2020.114248

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Naujų atradimų apie milijardus mikrobų pavertimą mūsų kūnu pavertimas įvairiomis ligomis

Įvairūs MIT tyrėjai naujus atradimus apie milijardus mikrobų paverčia žmogaus kūnu įvairiausių ligų gydymu. Įvairūs mokslininkai naujus atradimus apie milijardus mikrobų paverčia kūnu įvairiausių ligų...

MIT neurologai nustato hipokampo smegenų sąsają, koduojančią įvykių laiką

MIT neuromokslininkai nustatė, kad hipokampo CA2 regione esančios piramidinės ląstelės (žalios) yra atsakingos už kritinės informacijos saugojimą. Kreditas: „Tonegawa Lab“, redagavo „MIT News“ Išvados...

Vibruojančių molekulių naudojimas medžiagos bangų savybėms tirti

HD + molekuliniai jonai (geltonos ir raudonos taškų poros) jonų gaudyklėje (pilka) yra apšvitinti lazerio banga (raudona). Tai sukelia kvantinį šuolį pakeistų molekulių joninės...

Naujas dizainas pagerina naujos kartos perovskitų kraujo ląstelių efektyvumą

Autorius: Davidas L. Chandleris, Masačusetso technologijos institutas 2021 m. Vasario 27 d Šiame paveikslėlyje perovskito fotovoltai fone rodomi su atskirais perovskito kristalais, kurie rodomi kaip...

Naujas odos pleistras nuolat stebi širdies ir kraujagyslių sistemos signalus և biocheminius lygius

Šis minkštas, tamprus pleistras gali vienu metu kontroliuoti jo kraujospūdžio և biocheminį lygį. Paskola Wang laboratorija / San Diegas Kalifornijos universiteto, San Diego,...

Newsletter

Subscribe to stay updated.