شرح: ما تخبرنا أعمدة إنسيلادوس عن إمكانية الحياة على قمر زحل
خلصت ورقة بحثية نُشرت الشهر الماضي في مجلة Nature Astronomy إلى أنه قد تكون هناك عمليات غير معروفة لإنتاج الميثان على القمر إنسيلادوس تنتظر الاكتشاف.
هذا المنظر المتقطع لقمر كوكب زحل إنسيلادوس هو عرض فنان يصور نشاطًا حراريًا مائيًا محتملاً قد يحدث في قاع البحر وتحته في المحيط تحت السطحي للقمر. (مصدر الصورة: NASA / JPL-Caltech) مركبة الفضاء كاسيني التابعة لناسا اكتشف تركيز عالٍ بشكل غير عادي من الميثان ، إلى جانب ثاني أكسيد الكربون وثاني الهيدروجين ، في أقمار زحل عن طريق الطيران عبر أعمدةها. اكتشفت المركبة الفضائية أن تيتان يحتوي على غاز الميثان في غلافه الجوي وأن إنسيلادوس به محيط سائل به أعمدة من الغاز والماء.
استخدم فريق بحث دولي طرقًا إحصائية جديدة لفهم ما إذا كان توليد الميثان أو إنتاج الميثان بواسطة الميكروبات يمكن أن يفسر جزيئات الهيدروجين والميثان. جمعت النماذج بين الكيمياء الجيولوجية والإيكولوجيا الميكروبية لفك تشفير العمليات المحتملة التي يمكن أن تفسر هذه الملاحظات.
خلصت ورقة بحثية نُشرت الشهر الماضي في مجلة Nature Astronomy إلى أنه قد تكون هناك عمليات غير معروفة لإنتاج الميثان على القمر إنسيلادوس تنتظر الاكتشاف.
هل توجد كائنات حية منتجة للميثان على الأرض؟
معظم الميثان الموجود على الأرض له أصل بيولوجي. الكائنات الحية الدقيقة التي تسمى الميثانوجينات قادرة على توليد الميثان كمنتج ثانوي أيضي. لا تحتاج إلى أكسجين لتعيش وتنتشر على نطاق واسع في الطبيعة. توجد في المستنقعات والمواد العضوية الميتة وحتى في الأمعاء البشرية. من المعروف أنها تعيش في درجات حرارة عالية وقد أظهرت دراسات المحاكاة أنها تستطيع العيش في ظروف المريخ. تمت دراسة الميثانوجينات على نطاق واسع لفهم ما إذا كان يمكن أن تكون مساهماً في ظاهرة الاحتباس الحراري.
النشرة الإخبارية| انقر للحصول على أفضل الشرح لهذا اليوم في بريدك الوارد
هل يمكن أن يكون هناك ميثانوجينات على إنسيلادوس؟
قال ريجيس فيريير Régis Ferrière ، أحد المؤلفين الرئيسيين ، في بيان ، من الواضح أننا لا نستنتج أن الحياة موجودة في محيط إنسيلادوس. بدلاً من ذلك ، أردنا أن نفهم مدى احتمالية أن تكون الفتحات الحرارية المائية للقمر إنسيلادوس صالحة للسكن للكائنات الحية الدقيقة الشبيهة بالأرض. على الأرجح ، تخبرنا بيانات كاسيني ، وفقًا لنماذجنا.
ويبدو أن تكوين الميثان البيولوجي متوافق مع البيانات. ويضيف: بعبارة أخرى ، لا يمكننا تجاهل 'فرضية الحياة' باعتبارها بعيدة الاحتمال للغاية. لرفض فرضية الحياة ، نحتاج إلى مزيد من البيانات من المهمات المستقبلية.
باستخدام النموذج المطور حديثًا ، أعطى الفريق مجموعة من الشروط ، بما في ذلك تركيز ثنائي الهيدروجين ودرجات حرارة مختلفة لفهم ما إذا كانت الميكروبات ستنمو. نظروا أيضًا في كمية الميثان التي ستنبعث إذا كان هناك مجموعة ميكروبات افتراضية على إنسيلادوس. باختصار ، لا يمكننا فقط تقييم ما إذا كانت ملاحظات كاسيني متوافقة مع بيئة صالحة للحياة مدى الحياة ، ولكن يمكننا أيضًا إجراء تنبؤات كمية حول الملاحظات المتوقعة ، في حالة حدوث تولد الميثان بالفعل في قاع إنسيلادوس ، أوضح البروفيسور فيريير.
ما هي العمليات الأخرى التي يمكن أن تنتج الميثان؟
يكتب الفريق أن الميثان يمكن أن يتشكل عن طريق الانهيار الكيميائي للمادة العضوية الموجودة في قلب إنسيلادوس. يمكن أن تساعد العمليات الحرارية المائية في تكوين ثاني أكسيد الكربون والميثان. على الأرض ، من المعروف أن الفتحات الحرارية المائية الموجودة في قاع البحر تطلق غاز الميثان ، لكن هذا يحدث بمعدل بطيء للغاية. أوضح فيريير أن هذه الفرضية معقولة ولكن فقط إذا تم تشكيل إنسيلادوس من خلال تراكم المواد العضوية الغنية من المذنبات.
تشير النتائج إلى أن إنتاج الميثان من الفتحات الحرارية المائية لا يكفي لتفسير تركيز الميثان المرتفع الذي اكتشفه كاسيني في الأعمدة. يمكن أن تتطابق كمية إضافية من الميثان يتم إنتاجها عن طريق التوليد البيولوجي للميثان مع ملاحظات كاسيني. يستنتج البروفيسور فيريير أن البحث عن مثل هذه الميكروبات في قاع إنسيلادوس سيتطلب مهمات صعبة للغاية للغطس العميق لم تكن في الأفق لعدة عقود.
شارك الموضوع مع أصدقائك:
