Pod powierzchnią Enceladusa, lodowego księżyca Saturna trwają procesy hydrotermalne, które potencjalnie mogą stwarzać warunki sprzyjające powstaniu życia - ogłosiła właśnie NASA. Wyniki badań przeprowadzonych w 2015 roku przez sondę Cassini wskazują, że w charakterystycznych gejzerach emitowanych z rejonu bieguna południowego Enceladusa występuje cząsteczkowy wodór. Jedynym możliwym źródłem tego wodoru wydaje się hydrotermalne oddziaływanie gorących skał i wody pod powierzchnią księżyca. Na Ziemi, w rejonie kominów hydrotermalnych głęboko pod powierzchnią oceanów życie kwitnie w najlepsze. Tam może być podobnie. Teleskop kosmiczny Hubble'a potwierdził tymczasem, że podobne gejzery wybuchają też na księżycu Jowisza, Europie. NASA zapowiada w ciągu kilku lat wysłanie w rejon Europy sondy Clipper, po dziś ogłoszonych odkryciach, wyniki jej badań mogą być fascynujące.

Sonda Cassini nie była przeznaczona do poszukiwań życia. Naukowcy wykorzystali jednak jej instrumenty, by poznać skład charakterystycznych gejzerów cząstek lodu i gazów, emitowanych z księżyca Saturna. 28 października 2015 roku sonda przeleciała zaledwie 49 kilometrów nad jego biegunem południowym, przecinając te pióropusze. Ogłoszone wyniki badań wskazują na to, że było warto - odkryto w nich bowiem nie tylko cząsteczkowy wodór, ale też małe ilości dwutlenku węgla. To składniki krytyczne dla beztlenowego procesu tak zwanej metanogenezy, która pozwala mikroorganizmom na Ziemi przeżyć w ciemnych, głębokich otchłaniach oceanów.

Jak podkreśla NASA, życie jakie znamy potrzebuje kilku zasadniczych elementów: ciekłej wody, źródła energii, wreszcie odpowiednich składników chemicznych. Te składniki to na Ziemi przede wszystkim węgiel, wodór, azot, tlen, fosfor i siarka. Wygląda na to, że na Enceladusie, miliardy kilometrów dalej od Słońca, niż Ziemia, są niemal wszystkie. Cassini co prawda nie wykazał obecności fosforu i siarki, ale naukowcy podejrzewają, że skaliste jądro księżyca może mieć skład podobny do meteorytów, które je zawierają. 


Jak pisze w najnowszym numerze czasopismo "Science", sonda Cassini wykorzystała do swoich pomiarów spektrometr INMS (Ion and Neutral Mass Spectrometer) zaprojektowany do badań zewnętrznych warstw atmosfery innego księżyca Saturna, Tytana. Nie planowano badań gejzerów Enceladusa, bo kiedy przygotowywano misję Cassiniego nikt jeszcze o ich istnieniu nie wiedział. Mimo to, spektrometr okazał się wystarczająco czuły. Z wcześniejszych pomiarów wynikało, że emitowany przez gejzery materiał składa się w 98 procentach z pary wodnej i lodu, teraz wiadomo, że około procenta przypada na wodór, a poza tym są tam jeszcze dwutlenek węgla, metan i amoniak. 

Najnowsze odkrycie potwierdza wyniki wcześniejszych obserwacji i hipotezę, że wodór powstaje w wyniku procesów hydrotermalnych zachodzących w pobliżu skalistego dna znajdującego się na Enceladusie oceanu. Potwierdzenie, że na tym niewielkim księżycu jest źródło energii chemicznej, to krok milowy w naszych poszukiwaniach miejsc zdolnych do podtrzymania życia poza Ziemią - mówi Linda Spilker z Jet Propulsion Laboratory (JPL) w Pasadenie.

Odkrycia dotyczące księżyca Jowisza, Europy opisuje z kolei czasopismo "The Astrophysical Journal Letters". Z pomocą teleskopu kosmicznego Hubble'a w 2016 roku ponownie zauważono tam gejzery, emitujące z rejonu bieguna południowego parę wodną. Wcześniej takie gejzery widziano w 2014 roku. W obu przypadkach pojawiły się w wyjątkowo ciepłym rejonie gigantycznych pęknięć w lodowej skorupie księżyca. Podobnie, jak w przypadku Enceladusa, może to być dowód istnienia pod powierzchnią gigantycznego oceanu.

Gejzery na Enceladusie pojawiają się w miejscach o wyższej temperaturze, po tym jak teleskop Hubble'a pokazał te gejzery nad Europą, postanowiliśmy wiec przejrzeć termiczną mapę tego księżyca, opracowaną jeszcze w latach 90-tych przez sondę Galileo - tłumaczy William Sparks ze Space Telescope Science Institute w Baltimore. Okazało się, że to co wydaje nam się gejzerem znajduje się na Europie dokładnie w miejscu termicznej anomalii - tłumaczy. Teleskop Hubble'a obserwował cienie tych gejzerów w chwili, gdy Europa przechodziła przed tarczą Jowisza. Wykorzystywał w tym celu pracujący w ultrafiolecie instrument STIS (Space Telescope Imaging Spectrograph).

Potwierdzenie istnienia gejzerów na Europie i zbadanie ich składu na Enceladusie otwiera wyjątkowe perspektywy przez zaplanowaną na połowę przyszłej dekady misją sondy Europa Clipper. Wśród jej instrumentów będą udoskonalone wersje aparatury wykorzystywanej i na teleskopie Hubble'a, i na sondzie Cassini. Na wyniki ich badań będziemy czekać z jeszcze większą ciekawością. Są nadzieje, że nowe informacje przyniesie też wysyłany w kosmos w przyszłym roku teleskop kosmiczny Jamesa Webba.