Dvije studije objavljene istog dana u časopisu Science Advances mijenjaju procjenu koliko je teško pronaći tragove života na Saturnovu mjesecu Enkeladu.
Međunarodni tim predvođen Frankom Postbergom, profesorom planetarnih znanosti na Slobodnom sveučilištu u Berlinu, rekonstruirao je što se događa s vodom iz skrivenog oceana dok izbija u svemir. Zaključak je da Enkelad sam priprema uzorke za analizu — posao koji bi u laboratoriju na Zemlji zahtijevao golem trud.
Enkelad je jedino izvanzemaljsko vodeno tijelo s kojeg su znanstvenici izravno analizirali uzorke. Letjelica Cassini više je puta prošla kroz mlazove ledenih čestica koji izbijaju kroz pukotine na južnom polu mjeseca, stotinama kilometara u visinu, i snimila tragove soli i organskih spojeva. Ispod ledene kore leži globalni ocean, a ispod njega stjenovita jezgra.
Kako kapljica postaje uzorak
Novi rad opisuje put te kapljice. Mjehurići plina izbijaju na površinu oceana i pucaju, a vodena para nosi kapljice kroz pukotine u ledu. Do sada se smatralo da se one smrzavaju trenutačno. Umjesto toga, smrzavaju se sporo, pa se otopljene tvari razdvajaju unutar svake kapljice — natrijev klorid odvaja se od natrijeva karbonata, soli od organskog materijala.
Na putu prema gore čestice ubrzavaju do tisuću kilometara na sat. Kad udare u stijenke ledenih pukotina, raspadaju se na ulomke veličine nekoliko mikrometara. Rezultat je da pojedina ledena čestica često sadrži samo jednu, visoko koncentriranu tvar.
Ako je u oceanskoj kapljici bio materijal mikroba, on se tijekom smrzavanja može izdvojiti od ostaloga. Nakon raspada naći će se u malom broju čestica — ali u njima će biti koncentriran i relativno čist.
Postberg tu okolnost naziva dobrim viješću u potrazi za životom. Buduće letjelice morat će analizirati mnogo pojedinačnih čestica, ali ako naiđu na onu s mikrobnim materijalom, moći će ga prepoznati već dostupnom tehnologijom. Njegov laboratorij prethodno je pokazao da specijalizirani instrumenti mogu detektirati stanični materijal mikroba u pojedinačnoj čestici.
Arheja koja je nadživjela simulaciju
Druga studija, koju su objavili znanstvenici sa Sveučilišta Ludwig-Maximilians u Münchenu, a kojoj su Postberg i Nozair Khawaja pridonijeli, išla je korak dalje. U laboratoriju su reproducirali uvjete Enkeladova oceana: vrlo malo kisika, vrlo visoka koncentracija karbonata i izrazito alkalna sredina, s pH vrijednostima od 10 do 11.
U tako postavljen sustav, uključujući hidrotermalnu interakciju vode sa stijenom, ubacili su Methanothermococcus okinawensis, arheju koja proizvodi metan i na Zemlji živi uz dubokomorske hidrotermalne izvore. Za život joj trebaju samo vodik i ugljikov dioksid.
Ishod je iznenadio i same istraživače. Organizam nije rastao u optimalnom laboratorijskom mediju pri tako visokom pH jer mu je nedostajalo otopljenog ugljikova dioksida. U simulaciji Enkelada nastavio je rasti, proizvodeći metan pomoću vodika nastalog reakcijom vode i stijena, i prilagodio metabolizam malim količinama ugljikova dioksida.
Postberg zaključuje da bi na Enkeladu specifični geokemijski uvjeti mogli omogućiti rad jednog od najstarijih poznatih metaboličkih sustava na Zemlji, čak i u vrlo alkalnoj sredini. To, kako kaže, ne znači da života tamo ima. Znači da bi ga buduće misije imale realnu šansu pronaći ako budu analizirale pojedinačne ledene čestice.