На сатурнианском спутнике Титане могут быть микробы, но в крайне малом количестве, показало моделирование

Учёные считают, что на спутнике Сатурна Титане может существовать развитая биосфера, поскольку на нём имеется глобальный океан из органических веществ, в частности из метана. Проверить это предстоит запланированной на 2030-е годы экспедиции NASA с использованием роботизированного вертолёта. Однако новое исследование международной группы учёных показало, что возможности Титана поддерживать биологическую жизнь сильно переоценены.

Рендер вертолёта NASA для исследования Титана. Источник изображения: NASA

Взяться за проблему с новой стороны решила команда из Университета Аризоны и Гарвардского университета. «В нашем исследовании мы сосредоточились на том, что делает Титан уникальным по сравнению с другими ледяными спутниками: его богатое органическое содержание», — поясняют авторы работы, опубликованной в Planetary Science Journal. Они использовали биоэнергетическое моделирование для оценки способности простейших форм жизни потреблять доступный на спутнике органический материал.

«Складывалось впечатление, что, поскольку на Титане так много органики, источников пищи, способных поддерживать жизнь, вполне достаточно, — говорят исследователи. — Мы обращаем внимание на то, что не все органические молекулы могут быть источниками пищи. Океан действительно велик, но обмен между ним и поверхностью спутника, где сосредоточена органика, ограничен. Поэтому мы выступаем за более взвешенный подход».

В основе предложенного учёными подхода лежит попытка реконструкции исходных условий для возникновения биологической жизни на Титане. Одним из таких условий считается ферментация. Она особенно активно протекает при наличии окислителя, например кислорода, как это было на более поздних этапах развития Земли. Однако ферментация, играющая важнейшую роль в развитии биологических организмов, может происходить и без кислорода. Такой её вариант наблюдается во многих уголках космоса — это реакция с участием глицина, простейшей аминокислоты. Таким образом, колонии микробов могли бы питаться даже в самых суровых условиях, когда органика, оставшаяся от предыдущих поколений, разлагается в присутствии глицина до соединений, пригодных для питания новых организмов.

Типичный пейзаж на Титане. Источник изображения: NASA Cassini

Учёные оценили потенциал Титана с точки зрения распада органики на его поверхности в присутствии глицина и проникновения продуктов распада под ледяную кору в глобальный океан. По их мнению, продукты распада могут попадать под лёд только в местах падения метеоритов. Это редкое явление, но, по-видимому, единственный регулярный источник питания для подводной флоры и фауны на спутнике. Исходя из предполагаемых объёмов поступления питательных веществ в океан, там едва ли наберётся еды на полведра микробов на всю почти 500-километровую толщу воды — примерно по одному микробу на литр океанической жидкости.

Искать иголку в стоге сена будет легче, чем микробы в водах глобального океана Титана, — делают вывод исследователи.