Ученые вскоре смогут обнаружить, существует ли инопланетная жизнь на спутнике Юпитера

Наблюдения за тем, что ученые часто называют «миром океанов», позволяют предположить, что под ледяной корой Европы может существовать жидкий океан с соленой водой, содержащий в два раза больше воды, чем земные океаны.

Europa Clipper, крупнейший космический аппарат НАСА, когда-либо созданный американским космическим агентством для планетарной миссии, теперь может иметь инструменты для ее обнаружения.

Пока космический корабль Clipper проходит последние испытания и подготовку к запуску в октябре 2024 года, ученые, использующие один из девяти приборов на его борту, сделали захватывающее открытие.

Помимо определения того, может ли Европа поддерживать жизнь, инструмент, о котором идет речь, должен быть способен непосредственно обнаружить инопланетную жизнь — если она там существует.

Три ключевых ингредиента жизни — это энергия, жидкая вода и необходимые химические вещества. Космический аппарат предоставит больше информации об этих компонентах Европы и, следовательно, о ее потенциале для жизни.

Европа получает энергию от экстремальных приливных сил, вызванных гравитацией Юпитера, которые толкают и тянут материал Луны, генерируя в нем тепло. Именно этот процесс подтверждает теорию о существовании под поверхностью океана жидкой воды.

Внеземной океан Европы может содержать химические строительные блоки для жизни. К ним относятся такие химические элементы, как углерод, кислород, фосфор и сера. Кроме того, команда миссии будет искать органические соединения, содержащие углерод и включающие многие более сложные химические вещества, необходимые для биологии.

Обнаружение признаков этих химических веществ является ключевой целью миссии Europa Clipper. Если такие признаки будут обнаружены, это будет свидетельствовать о том, что Европа может быть еще одним местом в Солнечной системе, способным поддерживать жизнь.

Случайная находка

Прибор Suda (анализатор массы поверхностной пыли), разработанный в Университете Колорадо в Боулдере, является одним из девяти приборов на Europa Clipper. Он будет собирать крошечные ледяные зерна и пыль из области над поверхностью во время пролета космического аппарата мимо Луны. Главная цель — определить состав этого материала и, проанализировав траекторию движения, выяснить, откуда он взялся на поверхности Европы.

Ученые полагают, что часть ледяного материала могла образоваться в результате извержений или плюмов на поверхности Европы. Эти шлейфы могут нести в космос воду из океана, расположенного под ней, поэтому анализ того, из чего состоит этот материал, позволит получить представление о пригодности океана для жизни.

Прибор Суда также сможет определить, произошло ли вещество от самой Европы или от другого близлежащего объекта Солнечной системы, например, спутника Юпитера.

Говоря о последних открытиях, Мерти Гудипати, планетолог из Лаборатории реактивного движения НАСА, сказал: «Наша миссия не направлена на поиск жизни. Цель Europa Clipper — понять океан Европы и пригодность Луны для жизни».

Но недавнее исследование, опубликованное в журнале Science Advances, предполагает, что «Клипер» все-таки может быть миссией по поиску жизни. Группа ученых (из Вашингтонского университета, Свободного университета Берлина и Открытого университета Великобритании) протестировала масс-спектрометр ударной ионизации — прибор того же типа, что и Suda, — в лабораторных условиях, аналогичных тем, которые ожидаются во время миссии «Европа».

Ученые также включили некоторое количество материала бактериальных клеток в крошечные ледяные кристаллы, попавшие в оборудование. Они обнаружили, что даже если в ледяные зерна был включен только 1 % от общего количества клеточного материала, они все равно могли обнаружить присутствие бактериального материала. Также удалось установить, что разные режимы работы прибора лучше обнаруживают различные органические соединения, такие как жирные кислоты и аминокислоты.

Фабиан Кленнер, один из исследователей, сказал журналу New Scientist: «Если формы жизни на Европе следуют тому же принципу: мембрана и ДНК состоят из аминокислот… тогда обнаружение этих химических веществ станет дымящимся пистолетом для жизни там».

Научная группа Suda будет использовать эти результаты для анализа данных, полученных с Европы, когда она прибудет на Землю. У них есть немного времени, чтобы все подготовить: космический аппарат прибудет на Европу не раньше 2030 года.

Если Clipper сможет доказать, что на Европе есть все необходимое для жизни, это будет фантастическим результатом, который, несомненно, повлечет за собой множество исследований и спекуляций, а также возможную подготовку к последующей миссии для обнаружения потенциальной жизни. Если Clipper сможет сделать все это и одновременно собрать прямые материалы об инопланетной жизни, это станет эпохальным научным открытием.

На сегодняшний день не найдено никаких конкретных доказательств существования жизни за пределами Земли, хотя есть признаки наличия подходящих условий на нескольких других телах Солнечной системы. Жизнь на Европе стала бы первой внеземной биологией, когда-либо окончательно обнаруженной.

Хотя эта жизнь вряд ли выйдет на контакт с нами в ближайшее время, она даст ответ на животрепещущий вопрос о том, может ли биология существовать где-либо, кроме Земли.

Доказательство того, что на Европе существует или существовала жизнь, позволит исследователям разработать и проверить теории о том, как возникла эта биология. Это, в свою очередь, может дать представление о происхождении жизни на нашей планете.

Люсинда Кинг, менеджер космических проектов и руководитель разработки миссий, Портсмутский университет.