Το σκάφος Cassini της Αμερικανικής Διαστημικής Υπηρεσίας (NASA) ανίχνευσε μοριακό υδρογόνο στο δορυφόρο Εγκέλαδο του Κρόνου.
Το υδρογόνο αυτό κατά πάσα πιθανότητα προέρχεται από υδροθερμική δραστηριότητα στο βυθό του τεράστιου υδάτινου ωκεανού, ο οποίος εκτιμάται ότι υπάρχει κάτω από την παγωμένη επιφάνεια του δορυφόρου.
Με δεδομένο ότι η αντίστοιχη υδροθερμική δραστηριότητα στους βυθούς της Γης έχει τροφοδοτήσει την ύπαρξη υποθαλάσσιων μικροοργανισμών εδώ και δισεκατομμύρια χρόνια (χωρίς μάλιστα να αποκλείεται ότι εκεί ακριβώς πρωτοεμφανίσθηκε η ζωή στον πλανήτη μας), οι επιστήμονες δεν αποκλείουν πως κάτι ανάλογο μπορεί να έχει συμβεί στον Εγκέλαδο.
Αν και προς το παρόν όλα αυτά είναι εκτιμήσεις, η NASA θεώρησε αρκετά σημαντική την ανακάλυψη, ώστε να διοργανώσει συνέντευξη Τύπου για να την προβάλει και να αναδείξει τη σημασία της ενόψει και των μελλοντικών διαστημικών αποστολών της.
Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον Χάντερ Γουέιτ του Νοτιοδυτικού Ερευνητικού Ινστιτούτου του Τέξας, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό «Science» και την ανάλογη ανακοίνωση στη συνέντευξη της NASA, δήλωσαν ότι είναι πιθανό -αν και δεν υπάρχουν ακόμη στοιχεία- πως, με τη βοήθεια της υδροθερμικής δραστηριότητας, στο βυθό του Εγκέλαδου παράγεται μεθάνιο από μικροοργανισμούς.
Ο Εγκέλαδος είναι ένας μεσαίου μεγέθους δορυφόρος με διάμετρο 504 χιλιομέτρων. Κάτω από ένα επιφανειακό στρώμα πάγου πάχους δύο έως 60 χιλιομέτρων, εκτιμάται ότι υπάρχει ένας τεράστιος παγκόσμιος ωκεανός. Από ρωγμές στην επιφάνεια του δορυφόρου ξεπηδάνε εντυπωσιακοί πίδακες αερίων και σωματιδίων πάγου, που εκτινάσσονται σε ύψος δεκάδων χιλιομέτρων στο διάστημα.
Το Cassini, στην κοντινότερη προσέγγισή του στον Εγκέλαδο στο τέλος του 2015, όταν έφθασε σε απόσταση μόνο 49 χιλιομέτρων από την επιφάνειά του νότιου πόλου, διέσχισε έναν τέτοιο πίδακα και με το όργανό του -ένα φασματόμετρο μάζας- ανίχνευσε μοριακό υδρογόνο. Οι αναλύσεις έδειξαν ότι το μοριακό υδρογόνο πιθανότατα παράγεται από τις υδροθερμικές αντιδράσεις που συμβαίνουν μεταξύ του υπόγειου νερού και των καυτών πετρωμάτων του βυθού, κάτι παρόμοιο δηλαδή με αυτό που συμβαίνει στις υδροθερμικές «καμινάδες» των βυθών της Γης.
Εκτός από το μεθάνιο που βρέθηκε σε αναλογία έως 1,4% του συνολικού όγκου του πίδακα, ανιχνεύθηκε διοξείδιο του άνθρακα σε αναλογία έως 0,8%. Και τα δύο αυτά χημικά στοιχεία είναι ζωτικά για τη διαδικασία της μεθανογένεσης, δηλαδή της δημιουργίας μεθανίου από μεθανογόνα βακτήρια.
Στον πλανήτη μας, ορισμένοι θερμόφιλοι μεθανογόνοι μικροοργανισμοί που ζουν δίπλα στις καυτές υδροθερμικές πηγές στα σκοτεινά βάθη των θαλασσών, δεν μπορούν να δεχθούν ηλιακή ενέργεια, ούτε να φωτοσυνθέσουν. Αξιοποιούν όμως τη χημική ενέργεια από τα έγκατα της Γης και έχουν αναπτύξει έναν ιδιαίτερο ενεργειακό «μεταβολισμό»: χρησιμοποιούν το μοριακό υδρογόνο και το διοξείδιο του άνθρακα για να παράγουν μεθάνιο.
Όπως ανέφεραν οι επιστήμονες, «η παρουσία μοριακού υδρογόνου στον πίδακα του Εγκέλαδου μπορεί να υποδηλώνει την ύπαρξη θερμοκρασιών και πηγών χημικής ενέργειας, που είναι αναγκαίες για να υπάρξουν συνθήκες κατάλληλες για ζωή στο εσωτερικό του δορυφόρου».
Τόνισαν ότι εάν λαμβάνει χώρα η διαδικασία της μεθανογένεσης στο βυθό του Εγκέλαδου, τότε αυξάνεται η πιθανότητα αυτό το μεθάνιο να έχει βιολογική προέλευση. Όμως προσέθεσαν ότι, προς το παρόν, δεν μπορεί να είναι κανείς σίγουρος ότι όντως κάτι τέτοιο συμβαίνει.
Οι εξωπλανήτες και οι δορυφόροι με μεγάλους επιφανειακούς ή υπόγειους ωκεανούς θεωρούνται από τους αστροβιολόγους οι κατ’ εξοχήν στόχοι για την ανακάλυψη μορφών ζωής. Στο ηλιακό μας σύστημα, εκτός από τον Εγκέλαδο, σε αυτή την ομάδα ανήκει επίσης ο δορυφόρος Ευρώπη του Δία.
Για να αναπτυχθεί ζωή -γήινη ή εξωγήινη- πρέπει, εκτός από νερό, να υπάρχει κάποια πηγή ενέργειας (ηλιακή ή χημική), καθώς και ορισμένα βασικά χημικά συστατικά (άνθρακας, υδρογόνο, άζωτο κ.ά.). Οι επιστήμονες εικάζουν ότι, χάρη στην υδροθερμική δραστηριότητα, στο βυθό του άκρως αλκαλικού ωκεανού του Εγκέλαδου (με εκτιμώμενο pH 9 έως 11) υπάρχει η αναγκαία χημική ενέργεια για να υποστηρίξει την ανάπτυξη ζωής.
Αλλά αυτό πρέπει να επιβεβαιωθεί από τις μελλοντικές διαστημικές αποστολές που σχεδιάζουν τόσο η NASA όσο και ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός Διαστήματος (ESA), με στόχο να πραγματοποιήσουν τις πρώτες εξερευνήσεις εξωγήινων ωκεανών.
