Ο Εγκέλαδος διαθέτει όλα τα συστατικά της ζωής

Ο Εγκέλαδος, ο δορυφόρος του Κρόνου, κερδίζει όλο και μεγαλύτερη προσοχή από την επιστημονική κοινότητα στην αναζήτηση ζωής στο Ηλιακό μας σύστημα. Σχεδόν όλα όσα γνωρίζουμε για τον παγωμένο πλανήτη με τον τεράστιο υπόγειο ωκεανό, προέρχονται από την αποστολή Cassini η οποία ολοκληρώθηκε το 2017, αλλά οι επιστήμονες ακόμα αναλύουν την τεράστια ποσότητα πληροφοριών που πήραμε. Τώρα, μία νέα έρευνα αποκαλύπτει πως ο Εγκέλαδος διαθέτει όλα τα απαραίτητα χημικά συστατικά για τη δημιουργία ζωής.

Το 2008 το Cassini πέρασε πολύ κοντά από την επιφάνεια του δορυφόρου και ανέλυσε τους πίδακες νερού που εκτοξεύονταν από την παγωμένη επιφάνειά του. Η ανάλυση έδειξε πως το νερό περιείχε μία μίξη υδρατμών, μονοξειδίου και διοξειδίου του άνθρακα, ενώ εντοπίστηκε και μοριακό άζωτο, απλοί υδρογονάνθρακες και άλλα σύνθετα οργανικά χημικά.

Η νέα έρευνα επικεντρώνεται στην ανακάλυψη αμμωνίας και ανόργανου φωσφόρου. Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν οικολογική και μεταβολική θεωρία για να μοντελοποιήσουν το πώς αυτά τα χημικά μπορούν να κάνουν τον Εγκέλαδο φιλικό προς τη ζωή.

Ενδιαφέρουσα για τους επιστήμονες είναι η αναλογία Redfield, η αναλογία δηλαδή του άνθρακα, του αζώτου και του φωσφόρου (C:N:P), η οποία είναι σταθερή στη βιομάζα των ωκεανών με τιμές 106:16:1. Η αναλογία αυτή δείχνει μία αξιοσημείωτη σταθερότητα μεταξύ της χημείας των ζωντανών οργανισμών και του ωκεανού, θέτοντας ένα χημικό πλαίσιο θρεπτικών συστατικών και της ζωής.

Όποια κι αν είναι η εξήγηση, η αντιστοιχία μεταξύ των ποσοτήτων του βιολογικά διαθέσιμου αζώτου και φωσφόρου στη θάλασσα και η κλίμακα με την οποία χρησιμοποιείται από το πλαγκτόν, είναι ένα φαινόμενο τεράστιου ενδιαφέροντος.

Η αναλογία Redfield θεωρείται πλέον ένα σημάδι για τον εντοπισμό ζωής στην αστροβιολογία, ειδικά σε ωκεάνιους κόσμους όπως η Ευρώπη και ο Εγκέλαδος. Άλλες αναλύσεις δείχνουν πως ο ωκεανός του Εγκέλαδου περιέχει πολλά από τα χημικά στοιχεία που βρίσκουμε σε ζώντες οργανισμούς στη Γη, υποστηρίζοντας την υπόθεση πως ο Εγκέλαδος μπορεί να υποστηρίξει τη μεθανογένεση (αναερόβια χώνευση). Στη Γη, τα Αρχαία, μία κατηγορία προκαρυωτικών μικροβίων, πραγματοποιούν μεθανογένεση σε ένα εύρος διαφορετικών περιβάλλοντων εδώ και τρία δισεκατομμύρια χρόνια και βιοχημικά μοντέλα δείχνουν πως είναι συμβατά με τον ωκεανό του Εγκέλαδου.

Βρισκόμαστε μόνο στην αρχή της επιστήμης των βιοϋπογραφών. Μπορούμε να αναγνωρίσουμε συγκεκριμένα χημικά συστατικά, αλλά απέχουμε πολύ ακόμα από το να μετρήσουμε με ακρίβεια τη συνολική χημεία του Εγκέλαδου. Βλέποντας όπως τις βιολογικές διεργασίες να αναδιοργανώνουν τα χημικά στοιχεία και παρατηρώντας ολόκληρα οικοσυστήματα, μπορούμε να αναγνωρίσουμε βιοϋπογραφές που είναι πιο δύσκολο να παρατηρηθούν. Έτσι, θα μπορέσουμε να εντοπίσουμε εξωγήινες μορφές ζωής να αναδιοργανώνουν τα χημικά στοιχεία με εντελώς νέους τρόπους από αυτούς που γνωρίζουμε.

Προτείνουμε δύο προτεραιότητες για την έρευνα της αστροβιολογίας για να καταλάβουμε καλύτερα αυτά τα συμπεράσματα. Πρώτον, καλούμε τη βιβλιογραφία να εξερευνήσει πιο γενικευμένες έννοιες του μεταβολισμού και της φυσιολογίας. Δεύτερον, προτείνουμε τη διεύρυνση των αναλογιών στα περιβάλλοντα της Γης, για να συμπεριληφθούν συνθήκες με ακραίες συνθήκες χημικών αναλογιών.

Η ζωή μπορεί να έχει βρει έναν άλλο δρόμο στον Εγκέλαδο. Μπορεί να υπάρχουν διαφορετικοί τρόποι για να υπάρξει ζωή, η οποία αναδιοργανώνει το χημικό περιβάλλον της.