Durante l'immersione più profonda di Cassini attraverso il pennacchio di Encelado, Gli scienziati di SwRI hanno scoperto il gas idrogeno nel materiale che erutta dalla luna di Saturno. Questa scoperta fornisce ulteriori prove dell'attività idrotermale (illustrata qui) e aumenta la possibilità che l'oceano di Encelado possa avere condizioni adatte alla vita microbica. Credito:NASA/JPL-Caltech
Scienziati del Southwest Research Institute (SwRI) hanno scoperto gas idrogeno nel pennacchio di materiale che erutta dalla luna di Saturno Encelado. L'analisi dei dati della sonda spaziale Cassini della NASA indica che l'idrogeno è meglio spiegato dalle reazioni chimiche tra il nucleo roccioso della luna e l'acqua calda del suo oceano sotterraneo. La scoperta del team guidato da SwRI suggerisce che il fondo oceanico di Encelado potrebbe includere caratteristiche analoghe alle bocche idrotermali sulla Terra, che sono noti per supportare la vita sul fondo del mare.
"L'idrogeno è una fonte di energia chimica per i microbi che vivono negli oceani della Terra vicino a bocche idrotermali, " ha detto il dottor Hunter Waite di SwRI, ricercatore principale dello Spettrometro di Massa Ion Neutrale (INMS) di Cassini. "I nostri risultati indicano che la stessa fonte di energia chimica è presente nell'oceano di Encelado. Non abbiamo trovato prove della presenza di vita microbica nell'oceano di Encelado, ma la scoperta del gas idrogeno e le prove dell'attività idrotermale in corso offrono un suggerimento allettante che potrebbero esistere condizioni abitabili sotto la crosta ghiacciata della luna".
Waite è l'autore principale di "Cassini Finds Molecular Hydrogen in the Encelado Plume:Evidence for Hydrothermal Processes, " pubblicato il 14 aprile 2017, numero della rivista Scienza .
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Sul fondo dell'oceano terrestre, le bocche idrotermali emettono caldo, fluido ricco di minerali, permettendo a ecosistemi unici brulicanti di creature insolite di prosperare. I microbi che convertono il fluido carico di minerali in energia metabolica rendono possibili questi ecosistemi.
"La quantità di idrogeno molecolare che abbiamo rilevato è abbastanza alta da supportare microbi simili a quelli che vivono vicino a bocche idrotermali sulla Terra, " ha detto il dottor Christopher Glein di SwRI, un coautore dell'articolo e un pioniere dell'oceanografia chimica extraterrestre. "Se organismi simili sono presenti in Encelado, potrebbero "bruciare" l'idrogeno per ottenere energia per la chemiosintesi, che potrebbe servire come base per un ecosistema più ampio".
Durante il sorvolo ravvicinato di Encelado da parte di Cassini il 28 ottobre, 2015, L'INMS ha rilevato l'idrogeno molecolare mentre la navicella spaziale volava attraverso il pennacchio di gas e granelli di ghiaccio fuoriusciti dalle crepe sulla superficie. I sorvoli precedenti hanno fornito prove di un oceano sotto la superficie globale che risiede sopra un nucleo roccioso. L'idrogeno molecolare nei pennacchi potrebbe fungere da marker per i processi idrotermali, che potrebbe fornire l'energia chimica necessaria per sostenere la vita. Per cercare l'idrogeno specificamente nativo di Encelado, il veicolo spaziale ha volato particolarmente vicino alla superficie e ha azionato l'INMS in una modalità specifica per ridurre al minimo e quantificare eventuali fonti spurie.
Questo grafico illustra come gli scienziati Cassini pensano che l'acqua interagisca con la roccia sul fondo dell'oceano della luna ghiacciata di Saturno Encelado, produzione di idrogeno. Credito:NASA/JPL-Caltech
"Abbiamo sviluppato nuovi metodi operativi per INMS per il volo finale di Cassini attraverso il pennacchio di Encelado, " ha detto Rebecca Perryman di SwRI, il responsabile tecnico delle operazioni dell'INMS. "Abbiamo condotto ampie simulazioni, analisi dei dati, e test di laboratorio per identificare le fonti di fondo di idrogeno, permettendoci di quantificare quanto idrogeno molecolare provenisse veramente da Encelado stesso".
Gli scienziati hanno anche considerato altre fonti di idrogeno dalla luna stessa, come un serbatoio preesistente nel guscio di ghiaccio o nell'oceano globale. L'analisi ha stabilito che era improbabile che l'idrogeno osservato fosse acquisito durante la formazione di Encelado o da altri processi sulla superficie della luna o all'interno.
"Tutto indica che l'idrogeno ha origine nel nucleo roccioso della luna, "Ha detto Waite. "Abbiamo considerato vari modi in cui l'idrogeno potrebbe lisciviare dalla roccia e abbiamo scoperto che la fonte più plausibile sono le reazioni idrotermali in corso di rocce contenenti minerali e materiali organici ridotti".
