BELLEVUE, Wash - Mi köze van a mély víz alatti vulkánnak Hawaiiban és a Szaturnusz holdjának? Az asztrológusok azt remélik, hogy a kérdésre az élet az élet.
A Hawaii Big Island délkeleti partjainál fekvő Lō'ihi tengerpartja utánozhatja azokat a feltételeket, amelyek szerint az asztrobiológusok léteznek a Saturn hold Enceladus holdján.
Ha tükrözi az Enceladus környezetét, akkor a vulkán segítséget nyújthat más bolygók életének kutatásában - mondta Amy Smith, a Woods Hole Oceanográfiai Intézet posztdoktori kutatója az június 25-én, hétfőn, az Astrobiology Science konferencián bemutatott beszélgetésen. .
"Sok óceánvilág van a naprendszerünkben" - mondta Smith. "A Földön kívül az én kedvencem az Enceladus." Smith nem egyedül; A Saturn hatodik legnagyobb ismert holdja az egyik legnépszerűbb hely az asztrobiológusok között, akik a Naprendszerben életet keresnek.
Ennek oka az, hogy a tudósok korábban bizonyítékokat találtak a hidrotermikus szellőzők számára - mint például a Lō'ihi-ben - és a hidrogéntermelésről, amely elemnek az életnek (amint tudjuk) fenn kell maradnia. A hidrotermikus szellõzõk olyan nyílások a tengerfenékben, amelyek meleg víz és ásványok keverékét táplálják el. Tavaly augusztusban és szeptemberben Smith és csapata meglátogatta a helyszínt, ahol mintavételt végeztek ezekből a fúvókákból és a környező vizekből, hogy megértsék, milyen élet él ott.
A Lō'ihi tengerpartja, a legtöbb más víz alatti vulkánnal ellentétben, nem a terjedő gerincen fekszik - egy törési zóna az óceán alján, ahol az olvadt kőzet kiszivárog és új kéreg alakul ki. És ez a lemeztektonika eredménye, amely megmagyarázza a sziklás táblákat, amelyek összeillenek, mint egy puzzle-darabok, és lefedik a Földet. Ahogy ezek a tányérok mozognak, mindenféle jelenséget létrehoznak, a vulkáni kitörésektől a hegyi növekedésig.
"Nem várjuk el, hogy a lemeztektonika létezzen ezeken a többi világon" - mondta Smith. "Tehát a Lō'ihi körülményei" valószínűleg valószínűbb, amit találnánk. "Sőt, ezen a jéggel borított misztériumhöz valószínűleg hasonló hőmérsékleteket és nyomásokat kell alkalmazni, mint a hawaii víz alatti vulkánra. Ezen a helyen a hidrotermikus szellőzők hőmérséklete , a 86–104 fokos hőmérsékleten (30–40 fok) nem csak Enceladuson lehetséges, hanem elég alacsony ahhoz, hogy élet létezzen - mondta Smith a Live Science számára a beszélgetés után. Lō'ihi csúcstalálkozója ugyanolyan nyomást gyakorolna, mint a - mondta Enceladus tengerfenékén.
Lō'ihi csúcsa körülbelül 3200 láb (1000 méter) körül van a felszín alatt. Az ott élő szervezetek nem élvezhetik a napfény luxust, amely felhasználható a fotoszintézis elősegítésére. Az élet inkább egy kemoszintézisnek nevezett folyamatot alkalmaz, amelynek során széndioxidot fogyasztanak sejtjeik felépítéséhez és növekedéséhez.
"Nem találunk nagyon sok tipikus organizmust ezen a helyen" - mondta Smith. Talán egy pár hal és néhány garnélarák - tette hozzá. Ezen a helyen főként a baktérium szőnyegek dominálnak Mariprofundus ferrooxidánok.
A kutatók körutazásának előzetes eredményei, amelyeket még nem publikáltak egy recenzált folyóiratban, azt mutatják, hogy ezek a baktériumok nemcsak uralják a Lō'ihi felszínét, hanem a hidrotermikus szellőzőnyílásokban is jelen vannak. "Ez azt jelenti, hogy a szőnyegek a felület alatt kinyúlhatnak, és mélyebben a sziklák repedéseiben és repedéseiben lehetnek" - mondta.
Sőt, meglátogatták a Kilauea vulkán partvonalát is, amely néhány hónappal korábban (tavaly májusban) tört ki, és megállapították, hogy ugyanazok a mikrobiális szőnyegek letelepedtek a hűsítő láván, mint a 633 méter magas, 2083 láb mélységben. víz. Ezek a baktériumok oxigént használnak az energia előállításához. Mindazonáltal "vita tárgyát képezi az, hogy van-e oxigén ezen óceán többi világában" - mondta Smith. "Tehát nem voltunk biztosak abban, hogy ez jó hely, vagy nem erre épülnek."
A kutatók elemzése a régebbi mintákról, amelyeket szintén még nem tettek közzé, azt mutatta, hogy az organizmusok olyan géneket tartalmaznak, amelyek segítenek számukra a szén - az energiatermelés fontos részének - rögzítésében oxigén nélkül - mondta.
"Úgy gondolom, hogy ez jó analóg elem mind a tudományos kutatás számára, mind a reális, nem könnyen elérhető körülmények közötti technológiai tesztelés szempontjából" - mondta Petra Schwendner, a floridai egyetemi posztdoktori hallgató, aki nem volt a kutatás része, de akik részt vettek a beszélgetésben. "Arra gondolnak, hogy a Szaturnusz holdja Enceladus hasonló környezeti feltételekkel rendelkezik."
Ann Cook, az Ohio Állami Egyetem Földtudományi Iskolájának docens, aki szintén nem vett részt a tanulmányban, de aki részt vett a beszélgetésben, egyetértett. "Számomra jó lehetőségnek tűnt annak megértéséhez, hogy a mikrobák hogyan léphetnek kölcsönhatásba bármilyen szellőztető rendszerben" - mondta.
