BELLEVUE, Wash. - Kaj imata skupnega globoki podvodni vulkan na Havajih in Saturnova luna? Astrobiologi upajo, da je odgovor na to vprašanje življenje.
Podmorje Lō'ihi ob jugovzhodni obali Havajskega velikega otoka bi lahko posnemalo razmere, za katere astrobiologi verjamejo, da obstajajo na Saturnovi luni Enceladus.
Če se zrcali Enceladusovo okolje, bi lahko vulkan pomagal pri iskanju življenja na drugih planetih, je na pogovoru, predstavljenem v ponedeljek (25. junij), na znanstveni konferenci o astrobiologiji Amy Smith, podoktorska raziskovalka pri oceanografski ustanovi Woods Hole. .
"V našem osončju je veliko oceanskih svetov," je dejal Smith. "Poleg Zemlje je moj najljubši Enceladus." Smith ni sam; Saturnova šesta največja znana luna je eno najbolj priljubljenih točk med astrobiologi, ki iščejo življenje v osončju.
To je zato, ker so znanstveniki že prej našli dokaze o hidrotermalnih izpustih - kot so tisti v Lō'ihi - in proizvodnji vodika, elementa, ki ga življenje (kot ga poznamo) potrebuje za preživetje. Hidrotermalni odprtine so odprtine v morskem dnu, ki izžarevajo mešanico vroče vode in mineralov. Lani avgusta in septembra sta Smith in njena ekipa obiskali to mesto, kjer so vzorčili te curke in okoliške vode, da bi razumeli, kakšno življenje živi tam spodaj.
Podmorje Lō'ihi, za razliko od večine drugih podvodnih vulkanov, ne sedi na razprostiranem grebenu - coni zloma na dnu oceana, kjer staljena skala pušča ven in ustvarja novo skorjo. In to je posledica tektonike plošč, ki pojasnjuje skalne plošče, ki se prilegajo skupaj kot koščki sestavljanke in pokrivajo Zemljo. Medtem ko se te plošče premikajo, ustvarjajo vse vrste pojavov, od vulkanskih izbruhov do rasti gora.
"Ne pričakujemo, da bo na teh drugih svetih obstajala tektonika plošč," je dejal Smith. "Torej so razmere v Lō'ihiju verjetno bolj verjetno, kot bi našli." Še več, verjetno ima ta ledena skrivnostna luna podobne temperature in pritiske kot havajski podvodni vulkan. Temperature hidrotermalnih odtokov na tem mestu , pri 86 do 104 stopinjah Fahrenheita (30 do 40 stopinj Celzija) ni mogoče le na Enceladusu, ampak je dovolj nizko, da obstaja življenje, je Smith po pogovoru za Live Science dejal Smith. Vrh Lhi'ihija bi imel enak pritisk kot morsko dno Enceladusa, je rekla.
Vrh Lō'ihija je približno 1.200 metrov pod površjem. Organizmi, ki živijo tam, nimajo razkošja sončne svetlobe, ki bi jo lahko uporabili za pogonsko fotosintezo. Namesto tega življenje uporablja postopek, imenovan hemosinteza, pri katerem porabijo ogljikov dioksid, da gradijo svoje celice in rastejo.
"Na tem mestu ne vidimo zelo veliko značilnih organizmov," je dejal Smith. Morda nekaj rib in nekaj kozic, je dodala. Na tem mestu prevladujejo predvsem preproge bakterij Mariprofundus ferooksididani.
Preliminarni rezultati raziskovalnega križarjenja, ki še niso bili objavljeni v strokovni reviji, kažejo, da te bakterije ne le prevladujejo na površini Lō'ihija, ampak so bile prisotne tudi v curkih iz hidrotermalnih zračnikov. "To pomeni, da se preproge lahko segajo pod površino in so prisotne v razpokah in razpokah kamnin globlje navzdol," je dejala.
Še več, obiskali so tudi obrežje vulkana Kilauea, ki je izbruhnil nekaj mesecev pred (lanski maj), in ugotovili, da se na hladilni lavi naselijo enake mikrobiološke preproge, kot jih je bilo najdenih na globini 2083 metrov (635 metrov) voda. Te bakterije uporabljajo kisik za ustvarjanje energije. Vendar pa "ali je kisik v nekaterih drugih oceanskih svetovih pripravljen za razpravo," je dejal Smith. "Torej nismo bili res prepričani, ali je to dobra lokacija ali ne temelji na tem."
Analiza starejših vzorcev raziskovalcev, ki še niso objavljeni, kaže, da imajo organizmi gene, ki bi jim lahko pomagali pri fiksiranju ogljika - pomembnega dela proizvodnje energije - brez uporabe kisika, je dejala.
"Mislim, da je dober analog tako za znanstveno raziskovanje, kot tudi za preizkušanje tehnologij realističnih, težko dostopnih pogojev," je dejala Petra Schwendner, podoktorska sodelavka na univerzi na Floridi, ki ni bila del raziskave, vendar ki se je udeležil pogovora. "Menijo, da ima Saturnova luna Enceladus podobne pogoje v okolju."
Ann Cook, izredna profesorica na Šoli za zemeljske vede na Državni univerzi Ohio, ki prav tako ni bila del študije, vendar se je udeležila pogovora, se je strinjala. "Zdelo se mi je dobra rešitev za razumevanje, kako lahko mikrobi medsebojno delujejo v kateri koli vrsti odzračevalnega sistema," je dejala.
