Seit Jahrzehnten, seit dem Pionier und Voyager Bei Missionen durch das äußere Sonnensystem haben Wissenschaftler spekuliert, dass Leben in eisigen Körpern wie Jupiters Mond Europa existieren könnte. Vielen Dank jedoch an die Cassini Wissenschaftler glauben nun, dass andere Monde im äußeren Sonnensystem - wie der Saturnmond Enceladus - möglicherweise auch Leben beherbergen könnten.
Zum Beispiel, Cassini beobachtete die Fahnenaktivität aus der südlichen Polarregion von Enceladus, die auf das Vorhandensein einer hydrothermalen Aktivität im Inneren hinweist. Darüber hinaus enthielten diese Federn organische Moleküle und hydratisierte Mineralien, die potenzielle Hinweise auf das Leben sind. Um zu sehen, ob das Leben in diesem Mond gedeihen kann, führte ein Wissenschaftlerteam einen Test durch, bei dem Stämme von Erdbakterien ähnlichen Bedingungen ausgesetzt waren wie in Enceladus.
Die Studie, die ihre Ergebnisse detailliert beschreibt, erschien kürzlich in der Zeitschrift Naturkommunikation unter dem Titel „Biologische Methanproduktion unter mutmaßlichen Enceladus-ähnlichen Bedingungen“. Die Studie wurde von Ruth-Sophie Taubner von der Universität Wien geleitet und umfasste Mitglieder der Johannes-Kepler-Universität Linz, der Ökotechnologie Österreich, der Universität Bremen und der Universität Hamburg.
Für ihre Studie entschied sich das Team für die Arbeit mit drei Stämmen methanogener Archaeen, die als Methanothermococcus okinawensis bekannt sind. Diese Art von Mikroorganismen gedeiht in sauerstoffarmen Umgebungen und verbraucht chemische Produkte, von denen bekannt ist, dass sie auf Enceladus existieren - wie Methan (CH)4), Kohlendioxid (CO2) und molekularem Wasserstoff (H.2) - und Methan als metabolisches Nebenprodukt abgeben. Wie sie sagen:
„Um das Wachstum von Methanogenen unter Enceladus-ähnlichen Bedingungen zu untersuchen, können drei thermophile und methanogene Stämme, Methanothermococcus okinawensis (65 ° C), Methanothermobacter marburgensis (65 ° C) und Methanococcus villosus (80 ° C), Kohlenstoff und Gewinn binden Energie durch die Reduktion von CO2 mit H.2 CH bilden4wurden hinsichtlich Wachstum und biologischer CH untersucht4 Produktion unter verschiedenen Headspace-Gaszusammensetzungen… “
Diese Stämme wurden aufgrund ihrer Fähigkeit ausgewählt, in einem Temperaturbereich zu wachsen, der für die Umgebung um hydrothermale Entlüftungsöffnungen in einem chemisch definierten Medium und bei niedrigen Partialdrücken von molekularem Wasserstoff charakteristisch ist. Dies steht im Einklang mit dem, was in den Federn von Enceladus beobachtet wurde und was vermutlich im Inneren des Mondes existiert.
Diese Arten von Archaeen sind noch heute auf der Erde zu finden und verweilen in tiefen Rissen und in der Nähe von hydrothermalen Quellen. Insbesondere die Belastung von M. okinawensis Es wurde festgestellt, dass es nur an einem Ort rund um das hydrothermale Tiefsee-Entlüftungsfeld am Iheya Ridge im Okinawa-Trog in der Nähe von Japan existiert. Da sich diese Entlüftung in einer Tiefe von 972 m (3189 ft) unter dem Meeresspiegel befindet, deutet dies darauf hin, dass diese Belastung eine Toleranz gegenüber hohem Druck aufweist.
Seit vielen Jahren vermuten Wissenschaftler, dass die hydrothermalen Quellen der Erde eine wichtige Rolle bei der Entstehung von Leben spielen und dass ähnliche Quellen im Inneren von Monden wie Europa, Ganymed, Titan, Enceladus und anderen Körpern im äußeren Sonnensystem existieren könnten. Infolgedessen glaubte das Forscherteam, dass auch in diesen Körpern methanogene Archaeen existieren könnten.
Nachdem sie die Stämme in einer Laborumgebung Enceladus-ähnlichen Temperaturen, Drücken und chemischen Bedingungen ausgesetzt hatten, stellten sie fest, dass einer der drei Stämme gedeihen und Methan produzieren konnte. Der Stamm konnte sogar überleben, nachdem das Team aggressive Chemikalien eingeführt hatte, die auf Enceladus vorhanden sind und bekanntermaßen das Wachstum von Mikroben hemmen. Wie sie in ihrer Studie abschließen:
„In dieser Studie zeigen wir, dass der methanogene Stamm M. okinawensis CH vermehren und / oder produzieren kann4 unter mutmaßlichen Enceladus-ähnlichen Bedingungen. M. okinawensis wurde unter Hochdruckbedingungen (bis zu 50 bar) in definiertem Wachstumsmedium und Gasphase kultiviert, einschließlich mehrerer potenzieller Inhibitoren, die in der Enceladus-Wolke nachgewiesen wurden. “
Daraus ermittelten sie, dass ein Teil des in Enceladus 'Federn gefundenen Methans wahrscheinlich durch das Vorhandensein methanogener Mikroben produziert wurde. Wie Simon Rittmann, Mikrobiologe an der Universität Wien und Hauptautor der Studie, in einem Interview mit erklärte Der Rand. "Es ist wahrscheinlich, dass dieser Organismus auf anderen Planetenkörpern lebt", sagte er. "Und es könnte wirklich interessant sein, in zukünftigen Missionen nachzuforschen."
In den kommenden Jahrzehnten planen die NASA und andere Weltraumagenturen, mehrere Missionen an die Jupiter- und Saturn-Systeme zu senden, um ihre „Ozeanwelten“ auf mögliche Lebenszeichen zu untersuchen. Im Fall von Enceladus handelt es sich höchstwahrscheinlich um einen Lander, der sich um die südliche Polarregion niederlässt und Proben von der Oberfläche sammelt, um das Vorhandensein von Biosignaturen zu bestimmen.
Alternativ kann eine Orbiter-Mission entwickelt werden, die durch die Federn von Enceladus fliegt und Bioreadings direkt vom Auswurf des Mondes sammelt und so dort aufnimmt, wo Cassini aufgehört. Unabhängig von der Form der Mission wird erwartet, dass die Entdeckungen einen großen Durchbruch darstellen. Endlich haben wir vielleicht den Beweis, dass die Erde nicht der einzige Ort im Sonnensystem ist, an dem Leben existieren kann.
Schauen Sie sich auch das Video von John Michael Godier mit dem Titel "Encedalus und die Lebensbedingungen" an: