NASA обнаружило, что на Титане нет океана: новое открытие увеличивает вероятность существования жизни

МАДРИД. — На протяжении почти двух десятилетий излюбленным местом для поиска жизни за пределами Земли был действительно инопланетный мир: Титан, крупнейший спутник Сатурна. Под его плотной оранжевой атмосферой, сравнимой с земной, и озерами и морями метана, казалось, скрывался глобальный океан жидкой воды, погребенный под километрами льда. Теперь новое исследование, проведенное учеными НАСА, заставляет переосмыслить эту картину: на Титане нет подземного океана, а есть огромный слой теплого, частично растаявшего льда. Вопреки тому, что можно было бы подумать, вероятность существования жизни в этой среде «умножается». «Наиболее важным следствием этого открытия является существование очень разных сред в инопланетных мирах по сравнению с тем, что мы думали несколько лет назад», — объясняет этой газете Флавио Петрика, исследователь НАСА и первый автор исследования. Этот вывод был сделан после тщательного пересмотра данных зонда Cassini, который орбитал вокруг Сатурна и многократно пролетал над Титаном в период с 2004 по 2017 год. Гравитационные измерения этого роботизированного аппарата были интерпретированы как несомненный след океана под ледяной поверхностью. Спутник чрезмерно реагировал на огромную силу тяжести Сатурна, деформируясь, как это делает сфера с жидким слоем внутри. Но все измерения, полученные аппаратом, не могли быть правдой одновременно. «Это первый случай, когда нам удалось сопоставить все данные с точной моделью внутренней структуры Титана», — резюмирует Петричка. «Ключ к новому исследованию заключается в изучении времени, которое требуется Титану, чтобы отреагировать на силу притяжения Сатурна. Если бы существовал глобальный океан, деформация спутника была бы почти мгновенной, как приливы и отливы, которые следуют за движением Луны над земными океанами. Однако, применив новые методы обработки радиолокационных данных «Кассини», команда обнаружила разницу. «Если бы вы стояли на поверхности Титана, а Сатурн пролетал над вашей головой, то земля под вашими ногами начала бы подниматься только через 15 часов», — объясняет Петричка. «Это явный признак того, что внутреннее пространство Титана состоит из слоя гранитного льда с широко распространенными карманами воды, а не из глубокого и взаимосвязанного глобального океана», — добавляет он. Этот гранитный лед рассеивал бы энергию, передаваемую Сатурном, именно в том количестве, которое наблюдается. «Результат рисует внутреннюю структуру Титана, радикально отличающуюся от того, что представляли ранее. Океан на самом деле представляет собой «гидросферу» глубиной около 550 километров, состоящую в основном из льда под высоким давлением и содержащую бесчисленные карманы жидкой воды, температура внутри которых может достигать 20 градусов. Хотя эти пузыри не соединяются друг с другом, образуя глобальный океан, общий объем жидкой воды внутри этих бассейнов может быть сопоставим с объемом всего Атлантического океана, отмечают исследователи из космического агентства США. «На поверхности Титана есть реки, озера и моря из жидкого метана и этана. В его атмосфере образуются облака, идет дождь, есть сезоны и сложные химические процессы, напоминающие первобытную Землю. Кассини обнаружил дюны из углеводородов, полярные моря и богатую органическую химию, способную производить молекулы-предшественники жизни, и даже везикулы, которые могут быть первым шагом к образованию живых клеток, согласно недавним исследованиям самого НАСА». В течение многих лет предполагаемый подземный океан соленой воды дополнял эту картину: мир с энергией, химией и жидкой водой — тремя классическими ингредиентами жизнеспособности. Новое исследование не исключает воду из этой картины, но перераспределяет ее. Вместо непрерывного океана оно предлагает бесчисленные изолированные ниши, что-то похожее на экосистемы, процветающие в морском льду полярных регионов Земли. «Эти среды могут быть особенно интересны для астробиологии», — рассуждает Антонио Дженова, исследователь из Римского университета Ла Сапиенца и соавтор исследования, которое публикуется в среду в журнале Nature. «Мешки с жидкой водой, запертые во льду, могут концентрировать соли и органические молекулы, создавая жидкие растворы с богатым химическим составом. Сильная конвекция может переносить эти пузырьки вверх и вниз, соединяя каменистое дно океана» и органический материал, который в изобилии содержится в озерах и реках на поверхности. Это явление никогда не наблюдалось на лунах Солнечной системы. «Эта гипотеза может быть проверена благодаря миссии Dragonfly, дрону НАСА, который будет исследовать поверхность Титана в 2030-х годах. Помимо изучения органической химии, этот аппарат будет оснащен сейсмометром, который позволит заглянуть внутрь луны. Благодаря таким миссиям, как эта, или зонду Clipper, который прибудет к Европе, спутнику Юпитера, в 2030 году, «следующее десятилетие станет поворотным моментом в нашем поиске потенциально пригодных для жизни сред в Солнечной системе», предполагает Петричка. Розали Лопес, исследовательница НАСА и одна из главных сторонниц теории океана, подчеркивает ценность нового исследования, в котором она не участвовала. «Они проделали отличную работу», — считает она. Но она добавляет важное уточнение: «Этот анализ сосредоточен на настоящем Титана, но вполне вероятно, что в прошлом там действительно был океан из жидкой воды, который со временем замерз из-за низких температур». Специалист считает, что горячий лед «увеличивает вероятность наличия бактерий, способных выжить в таких условиях». «Объяснение заключается в том, что в открытом океане органическое вещество было бы сильно разбавлено, тогда как в этих карманах оно было бы гораздо более концентрированным», — предполагает она. Астроном Ноэми Пинилья-Алонсо, эксперт по ледяным лунам, комментирует влияние, которое это исследование может оказать на понимание этих тел. «Титан достаточно отличается от Энцелада [другого спутника Сатурна] и Европы, чтобы это не ставило под сомнение их океанический характер», — считает исследовательница Института космических наук и технологий Астурии при Университете Овьедо. «Скорее, это показывает нам, что существует порог между большим ледяным спутником и океаническим миром, и что если Титан, как и Ганимед [луна Юпитера], когда-то имел океан, то рассеивание энергии, поступающей от Сатурна, недостаточно для предотвращения его постепенного замерзания, что привело к нынешней последовательности слоев льда, близких к точке плавления», — добавляет она. Хуан Луис Ризос, исследователь из Института астрофизики Андалусии, подчеркивает еще одно следствие этой работы. Орбита Титана слегка эксцентрична, имеет форму эллипса, но становится все более круглой по мере того, как спутник удаляется от своей планеты со скоростью 11 сантиметров в год. Существование горячего льда и его способность рассеивать силу тяжести Сатурна означает, что он будет иметь идеально круговую траекторию в течение «около 30 миллионов лет», что является мгновением по сравнению с обычными временными масштабами в Солнечной системе. «Автор: Нуньо Домингес» © Всемирные права на публикацию на всех языках принадлежат Ediciones EL PAÍS, S.L.U.