“Vệ tinh băng giá Enceladus có chất liệu cần thiết cho sự sống trong đại dương dưới lòng đất”

Cuộc sống như chúng ta biết không thể tồn tại nếu không có nước. Nhưng chúng ta đã biết rằng nước tồn tại bên dưới bề mặt của Enceladus — vì vậy các nhà thiên văn học đang tìm kiếm thêm. Giờ đây, bằng cách sử dụng dữ liệu do sứ mệnh Cassini thu thập, các nhà thiên văn báo cáo về sự tồn tại của phốt pho (một nguyên tố hóa học cần thiết cho sự sống) bị khóa trong các hạt băng giàu muối được Enceladus đẩy vào không gian.

Nước trên Enceladus

Mọi dạng sống trên Trái đất đều chứa sáu nguyên tố chính: carbon, hydro, nitơ, oxy, phốt pho và lưu huỳnh. Enceladus dường như có tất cả những thứ này — thật đáng ngạc nhiên.

Enceladus là mặt trăng lớn thứ sáu của Sao Thổ và lúc đầu, các nhà thiên văn học không nghĩ nhiều về nó. Tại sao họ có thể? Rốt cuộc, nó chỉ là một mặt trăng đóng băng cách xa sức nóng của Mặt trời. Nhưng có nhiều thứ trong tháng lạnh giá này hơn là bắt mắt.

Gần cực nam của nó, Enceladus có một số núi lửa ấn tượng. Nhưng không giống như núi lửa trên Trái đất, núi lửa Enceladus không phun ra dung nham – chúng phun ra nước. Chúng được gọi là ‘núi lửa lạnh’ hay núi lửa đóng băng, bởi vì bề mặt của chúng được làm bằng băng. Điều này ngụ ý rằng Enceladus có nước lỏng bên dưới bề mặt đóng băng của nó.

Gần đây, các nhà thiên văn học cũng đã tìm thấy những dấu hiệu rõ ràng về các phân tử quan trọng đã ra đời cùng với nước. Những luồng hơi nước thoát ra từ cực nam của Enceladus gợi ý về một môi trường có thể hỗ trợ sự sống như chúng ta biết. Những chùm khói này chứa các phân tử hữu cơ phức tạp, được gọi là ‘khối xây dựng’ của sự sống, giúp củng cố tầm quan trọng về mặt sinh vật học của mặt trăng xa xôi này.

Giờ đây, các nhà nghiên cứu tại NASA đã xác nhận sự tồn tại của phốt pho trên Enceladus, đây là một vấn đề lớn.

Phốt pho trên Enceladus

Khi còn nhỏ, ai đó có thể đã nói với bạn rằng phốt pho tốt cho xương của bạn. Phốt pho được tìm thấy trong xương của tất cả các loài động vật có vú, nhưng không chỉ vậy. Nó cũng là một khối xây dựng cho DNA và đóng một vai trò quan trọng trong màng tế bào. Không có phốt pho, sự sống như chúng ta biết không thể tồn tại.

Trong nhiệm vụ từ năm 2004 đến 2017, Cassini đã bay qua đám mây từ Enceladus nhiều lần. Sau đó, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng lông vũ chứa các thành phần của axit amin — có lẽ là thành phần của sự sống. Nhưng đến nay phốt pho vẫn chưa được phát hiện.

“Trước đây chúng tôi đã phát hiện ra rằng đại dương của Enceladus rất giàu các hợp chất hữu cơ khác nhau,” Frank Postberg, nhà khoa học hành tinh tại Đại học Freie Berlin, Đức, người đứng đầu nghiên cứu mới, được công bố vào thứ Tư, ngày 14 tháng 6, trên tạp chí Nature cho biết. “Nhưng bây giờ, những kết quả mới này cho thấy dấu hiệu hóa học rõ ràng của một lượng lớn muối phốt pho trong các hạt băng giá được ném vào không gian bởi các chùm sáng của mặt trăng nhỏ. Đây là lần đầu tiên nguyên tố quan trọng này được tìm thấy ở một đại dương bên ngoài Trái đất.”

Nó trở nên hấp dẫn hơn. Các phân tích trước đây đã chỉ ra rằng băng của Enceladus chứa natri, kali, clo và cacbonat. Nếu nước ngầm cũng chứa các nguyên tố này (và phốt pho), nó ngụ ý một môi trường hóa học thân thiện với sự sống.

“Nồng độ phốt phát cao là kết quả của sự tương tác giữa nước lỏng giàu cacbonat và khoáng chất đá dưới đáy đại dương của Enceladus và cũng có thể xảy ra ở một số thế giới đại dương khác”, đồng điều tra viên Christopher Glein, nhà khoa học hành tinh và địa hóa học tại Southwest cho biết. Viện nghiên cứu ở San Antonio, Texas. “Những thành phần quan trọng này có thể đủ dồi dào để hỗ trợ sự sống trong đại dương của Enceladus; đây là một khám phá tuyệt vời cho ngành sinh học vũ trụ.”

Tuy nhiên, trong khi tất cả những điều này gợi ý về khả năng sinh sống tiềm năng của Enceladus, thì không thể nói gì về việc liệu sự sống có thực sự tồn tại ở đó hay không. Hoặc thậm chí nếu nó có thể tồn tại.

“Có những vật liệu đó là cần thiết, nhưng chúng có thể không đủ để môi trường ngoài trái đất có sự sống. Liệu sự sống có thể bắt nguồn từ đại dương của Enceladus hay không vẫn là một câu hỏi mở,” Glein nói.

Cuộc sống ở những nơi không ngờ tới

Tuy nhiên, đây là một tin rất thú vị không chỉ đối với Enceladus mà còn đối với một số mặt trăng bị đóng băng khác trong hệ mặt trời của chúng ta. Càng ngày, các nhà thiên văn học và sinh vật học vũ trụ càng coi những nơi như Europa hay Ganymede là bến cảng tiềm năng cho sự sống. Những mặt trăng này ở xa Mặt trời và bề mặt của chúng bị đóng băng, nhưng chúng có nước lỏng bên dưới lớp băng. Những vùng nước này được giữ ở thể lỏng nhờ áp suất do các hành tinh chủ của chúng gây ra, tạo ra ma sát và nhiệt.

Với nước và các nguyên tố hóa học chính, các thiên thể từng được coi là không thể ở được và cằn cỗi ngày càng bộc lộ khả năng của chúng. Enceladus, Europa, Ganymede và có lẽ nhiều người khác có thể cung cấp manh mối về nguồn gốc của sự sống bên ngoài thế giới xanh của chúng ta. Việc phát hiện ra phốt pho chỉ là một bước tiến nữa trong hành trình khám phá này. Nó không chỉ đơn giản là về sự tồn tại của một thành phần duy nhất, mà còn về việc nhận ra môi trường trong đó các yếu tố cơ bản của sự sống tương tác với nhau.

Linda Spilker, nhà khoa học dự án Cassini tại Phòng thí nghiệm Sức đẩy Phản lực của NASA ở Nam California, cho biết: “Phát hiện mới nhất về phốt pho trong đại dương dưới bề mặt của Enceladus đã tạo tiền đề cho khả năng sinh sống tiềm năng cho các thế giới đại dương băng giá khác trong toàn hệ mặt trời”. nghiên cứu. “Bây giờ chúng ta đã biết rất nhiều thành phần của sự sống ngoài kia, câu hỏi đặt ra là: Liệu có sự sống ngoài Trái đất, có lẽ là trong hệ mặt trời của chúng ta? Tôi cảm thấy rằng di sản lâu dài của Cassini sẽ truyền cảm hứng cho các sứ mệnh trong tương lai mà cuối cùng, có thể trả lời câu hỏi đó. ”