A Szaturnusz holdjai között az Enceladus ma az egyik legígéretesebb célpont az űrkutatás és az asztrobiológia számára. Mint az úgynevezett Óceánvilágok közé sorolt égitest, az Enceladus óceánja a jéggel borított felszín és a kőzetes, fémből álló mag közé torkollik. A Szaturnusz gravitációja által keltett tidal energia miatt a belső részben hidrotermális aktivitás is zajlik a mag-köpeny határán.
A Cassini–Huygens misszió sikere nyomán a tudósok szeretnének egy kifejezetten Enceladus felé irányuló küldetést indítani, amely az élet jeleinek felkutatására összpontosít. A Freie Universität Berlin Planetáris Tudományok és Távoli Sensing csoportjának kutatói, Frank Postberg és Vanessa Helmbrecht két tanulmányt publikáltak ebben a témában, és arra a következtetésre jutottak, hogy egy Enceladus misszió könnyebben észlelheti a biosignatureket, mint ahogy eddig gondolták, a plúmáinak dinamikája alapján. A kutatások a Science Advances folyóiratban jelentek meg.
A kutatások összegző üzenete szerint a plúmákat vizsgáló jövőbeli küldetések számára ígéretes iránymutatást adnak, és megerősítik, hogy Enceladus a biosignaturek felderítésére értékes célpont marad. A két tanulmány a Science Advances-ben látott napvilágot, és a belső óceán fizikai-kémiai folyamatait vizsgálja a jéghéjak repedésein keresztül haladva.
Enceladus plúmáinak és biosignaturek lehetősége
Az első tanulmány szerint az óceáni cseppek lassabban fagynak meg, miközben a jég héjainak repedésein át haladnak, mint korábban gondolták. Fagyás közben a bennük található sók és szerves vegyületek különböző zónákba válnak szét, és amikor szétesnek, a kilövések során jégszemcsékké tömörülnek, amelyekben koncentrált anyagok lehetnek. Ennek köszönhetően a biosignaturek sokkal könnyebben észlelhetők lehetnek a plúmákban és a belőlük kilökődő jégszemcsékben.
A második tanulmány pedig kimutatta, hogy metánképző baktériumok, vagyis methanogének, életben maradhatnak és metánt termelhetnek az Enceladus belsejében jelen lévő körülmények között. E megállapítás alapján egy átáramló műszer a plúmákon felkeresett biomarkereket könnyedén felkutathatná, amelyek az élet és a biológiai folyamatok nyomai lehetnek.
Az eredmények megkönnyítik a következő évek misszióinak tervezését, például a NASA által fontolgatott Enceladus Orbilander terveit. Ez a küldetés egy év-hosszú ideig tartó orbitál mintavételt végezne a plúmákban, majd a felszínre szállva két évig tanulmányozná az élet nyomait tartalmazó anyagokat. Hasonlóan az ESA L4 Enceladus Mission koncepciójához, amely a Voyage 2050 program részeként a 2040-es években indulhat, és több átrepüléssel vizsgálja a plúmák anyagait, végül a déli póluson történő landolással folytatná a kutatásokat. Emellett a Breakthrough Enceladus nevű költséghatékony magánfinanszírozású küldetés is napirenden van.
A missziók jövője Enceladus felé
Az eredmények alapján a NASA Enceladus Orbilander névre hallgató terve a plúmák mintavételével töltené meg első feladatát, majd körözve Enceladus felett, a felszínre szállva további több mint egy évet töltene a minták elemzésével a biosignaturek felderítésére. Az ESA L4 Enceladus Mission koncepciója a Voyage 2050 program része, és a 2040-es évek elején kerülhet megvalósításra; a küldetés többszöri átrepülést végezne a plúmák felett, és a déli póluson landolva vizsgálná a gejzerek által kibocsátott anyagokat. Emellett a Breakthrough Initiatives által tervezett Breakthrough Enceladus is egy költséghatékony magánfinanszírozású megoldást kínál a kutatás előmozdítására.
Az ilyen tervek megmutatják, hogy Enceladus egyre fontosabb lépés lehet a biosignaturek és az élet nyomainak felkutatásában, miközben a küldetések egyszerre több nemzetközi űrügynökséget és magánszektorbeli kezdeményezést is összekapcsolnak. A kutatók szerint ez a fejlesztési ütem rövid idő alatt lehetővé teheti, hogy a belső óceán a felszín közvetlen közeléből tárja fel az élet jeleit, ha ott léteznek azok.
A megközelítés hangsúlyozza, hogy a plúmák különféle összetevőinek mintavételezése és elemzése gyorsabban vezethet bizonyítékokhoz, mint a korábbi tervek gondolatai, így Enceladus lassan a következő nagy kiindulópont lesz az űrbiológia kutatásában.
© : NASA/JPL/Space Science Institute
Forrás: Universetoday.com
