Лабораторный эксперимент показал, что инструменты на космическом корабле, направляющемся к одному из самых многообещающих миров в поисках жизни, достаточно чувствительны, чтобы обнаружить одну живую клетку в одном зерне льда.
Когда вы думаете о том, где впервые может появиться жизнь за пределами Земли, вы можете предположить, что Марс или какая-то далекая экзопланета передает нам сообщения. Но наиболее многообещающими местами, как ни удивительно, оказались ледяные спутники газовых планет-гигантов в нашей Солнечной системе. Считается, что спутник Сатурна Энцелад и спутник Юпитера Европа содержат под своими ледяными панцирями глобальные океаны с условиями и ключевыми молекулами, которые могут поддерживать жизнь.
Группа ученых из Вашингтонского университета и Свободного университета Берлина провела эксперимент, чтобы выяснить, смогут ли инструменты Europa Clipper обнаружить микробы, заключенные в ледяные зерна. Чтобы смоделировать то, что испытает космический корабль при сборе данных из шлейфов Европы, исследователи выпустили тонкий луч жидкой воды в вакуум, затем использовали лазер для возбуждения капель и проанализировали их с помощью масс-спектрометрии, чтобы выяснить, что в них находится.
Для роли инопланетяна взяли Sphingopyxis alaskensis, распространенный вид бактерий, который процветает в холодных, бедных питательными веществами средах, таких как воды у Аляски. Подобные микробы заключены в липидную мембрану и могут образовывать слой накипи на поверхности океана, которая в конечном итоге попадает в воздух вместе с морскими брызгами. Если подобная жизнь существует в океане на Европе, она потенциально может перенести эти ледяные зерна в космос, где масс-спектрометр «Клиппер» сможет обнаружить их отрицательно заряженные жирные кислоты и липиды.
«Впервые мы показали, что даже крошечную фракцию клеточного материала можно идентифицировать с помощью масс-спектрометра на борту космического корабля», — сказал Кленнер. «Наши результаты дают нам больше уверенности в том, что с помощью новых инструментов мы сможем обнаруживать формы жизни, подобные земным, которые, как мы все верим, могут присутствовать на лунах, несущих океан».