Molekul Organis Kompleks Menggelembung Dari Dalam Enceladus

Pin
Send
Share
Send

Itu Cassini pengorbit mengungkapkan banyak hal menarik tentang sistem Saturnus sebelum misinya berakhir pada September 2017. Selain mengungkapkan banyak tentang cincin Saturnus dan permukaan serta atmosfer Titan (bulan terbesar Saturnus), ia juga bertanggung jawab atas penemuan gumpalan air yang datang dari wilayah kutub selatan Enceladus. Penemuan bulu-bulu ini memicu perdebatan luas tentang kemungkinan keberadaan kehidupan di bagian dalam bulan.

Ini sebagian didasarkan pada bukti bahwa bulu-bulu itu menjangkau sampai ke batas inti / mantel bulan dan mengandung unsur-unsur yang penting bagi kehidupan. Berkat studi baru yang dipimpin oleh para peneliti dari Universitas Heidelberg, Jerman, kini telah dikonfirmasi bahwa bulu-bulu itu mengandung molekul organik yang kompleks. Ini adalah pertama kalinya organik kompleks terdeteksi pada benda selain Bumi, dan mendukung kasus untuk bulan yang mendukung kehidupan.

Penelitian yang berjudul "Senyawa organik makromolekul dari kedalaman Enceladus", baru-baru ini muncul dalam jurnal Alam. Studi ini dipimpin oleh Frank Postberg dan Nozair Khawaja dari Institute for Earth Sciences di University of Heidelberg, dan termasuk anggota dari Institut Leibniz Modifikasi Permukaan (IOM), Institut Penelitian Barat Daya (SwRI), Laboratorium Jet Propulsion NASA, dan beberapa universitas.

Keberadaan lautan air cair di interior Enceladus telah menjadi bahan perdebatan ilmiah sejak 2005, ketika Cassini pertama kali mengamati bulu-bulu berisi uap air yang memuntahkan permukaan kutub selatan bulan melalui retakan di permukaan (dijuluki "Garis-garis Harimau"). Menurut pengukuran yang dilakukan oleh Cassini-Huygens menyelidiki, emisi ini sebagian besar terdiri dari uap air dan mengandung molekul nitrogen, karbon dioksida, metana dan hidrokarbon lainnya.

Analisis gabungan pencitraan, spektrometri massa, dan data magnetosfer juga menunjukkan bahwa bulu kutub selatan yang diamati berasal dari ruang bawah permukaan bertekanan. Ini dikonfirmasi oleh Cassini Misi pada tahun 2014 ketika probe melakukan pengukuran gravitasi yang menunjukkan keberadaan lautan permukaan cair kutub selatan dengan ketebalan sekitar 10 km.

Sesaat sebelum wahana jatuh ke atmosfer Saturnus, wahana itu juga memperoleh data yang mengindikasikan bahwa laut dalam telah ada selama beberapa waktu. Berkat bacaan sebelumnya yang menunjukkan adanya aktivitas hidrotermal di interior dan simulasi yang memodelkan interior, para ilmuwan menyimpulkan bahwa jika intinya cukup keropos, aktivitas ini bisa menyediakan panas yang cukup untuk memelihara laut interior selama miliaran tahun.

Namun, semua penelitian sebelumnya tentang Cassini data hanya mampu mengidentifikasi senyawa organik sederhana dalam bahan plume, dengan massa molekul sebagian besar di bawah 50 unit massa atom. Demi penelitian mereka, tim mengamati bukti bahan organik makromolekul kompleks dalam butiran es bulu yang memiliki massa di atas 200 unit massa atom.

Ini merupakan deteksi organik kompleks pertama kali pada tubuh makhluk luar angkasa. Seperti yang dijelaskan Dr. Khawaja dalam siaran pers ESA baru-baru ini:

“Kami menemukan fragmen molekul besar yang menunjukkan struktur khas untuk molekul organik yang sangat kompleks. Molekul besar ini mengandung jaringan kompleks yang sering dibangun dari ratusan atom karbon, hidrogen, oksigen dan kemungkinan nitrogen yang membentuk substruktur berbentuk cincin dan seperti rantai. "

Molekul-molekul yang dideteksi adalah hasil butiran es yang terlontar yang menghantam instrumen penganalisa debu di atas Cassini dengan kecepatan sekitar 30.000 km / jam. Namun, tim percaya bahwa ini hanyalah fragmen molekul besar yang terkandung di bawah permukaan es Enceladus. Ketika mereka menyatakan dalam penelitian mereka, data menunjukkan bahwa ada film kaya organik tipis di atas lautan.

Molekul-molekul besar ini akan menjadi hasil dari proses kimia yang kompleks, yang mungkin terkait dengan kehidupan. Bergantian, mereka dapat berasal dari bahan primordial mirip dengan apa yang telah ditemukan di beberapa meteorit atau (seperti yang diduga tim) yang dihasilkan oleh aktivitas hidrotermal. Postberg menjelaskan:

"Menurut pendapat saya, fragmen yang kami temukan berasal dari hidrotermal, yang telah diproses di dalam inti aktif hidrotermal Enceladus: dalam tekanan tinggi dan suhu hangat yang kami harapkan di sana, ada kemungkinan molekul organik kompleks dapat muncul."

Seperti dicatat, simulasi terbaru menunjukkan bahwa bulan dapat menghasilkan panas yang cukup melalui aktivitas hidrotermal untuk samudra interiornya yang telah ada selama miliaran tahun. Studi ini menindaklanjuti skenario itu dengan menunjukkan bagaimana bahan organik dapat disuntikkan ke laut dengan ventilasi hidrotermal. Ini mirip dengan apa yang terjadi di Bumi, suatu proses yang diyakini para ilmuwan mungkin telah memainkan peran penting dalam asal usul kehidupan di planet kita.

Di Bumi, zat organik dapat menumpuk di dinding gelembung udara yang naik yang diciptakan oleh ventilasi hidrotermal, yang kemudian naik ke permukaan dan disebarkan oleh semprotan laut dan gelembung-gelembung pecah. Para ilmuwan percaya proses serupa terjadi di Enceladus, di mana gelembung-gelembung gas yang naik melalui lautan bisa membawa bahan organik naik dari batas inti-mantel ke permukaan es.

Ketika gelembung-gelembung ini pecah di permukaan, itu membantu membubarkan beberapa organik yang kemudian menjadi bagian dari semprotan asin yang masuk melalui retakan harimau. Semprotan ini kemudian membeku menjadi partikel es ketika mencapai ruang, mengirimkan bahan organik dan es di seluruh Sistem Saturnus, di mana sekarang telah terdeteksi. Jika penelitian ini benar, maka bahan dasar lain untuk kehidupan hadir di interior Enceladus, menjadikan kasus untuk kehidupan di sana yang jauh lebih kuat.

Ini adalah yang terbaru dari serangkaian penemuan yang dibuat oleh Cassini, banyak di antaranya menunjukkan potensi keberadaan kehidupan pada atau di beberapa bulan Saturnus. Selain mengkonfirmasi molekul organik pertama di "dunia laut" Tata Surya kita, Cassini juga menemukan bukti kuat tentang lingkungan probiotik yang kaya dan kimia organik di Titan.

Di masa depan, banyak misi diharapkan untuk kembali ke bulan-bulan ini untuk mengumpulkan lebih banyak bukti kehidupan yang potensial, mengambil tempat yang mulia. Cassini tinggalkan. Sangat lama Cassini, dan terima kasih telah membakar jejak!

Pin
Send
Share
Send