BELLEVUE, pesu - Mitä yhteistä on syvällä vedenalaisella tulivuorella Havaijilla ja Saturnin kuulla? Astrobiologit toivovat vastauksen kysymykseen olevan elämä.
Havaijin ison saaren kaakkoisrannikon vieressä sijaitseva Lō'ihi-ranta voisi matkia olosuhteita, joita astrobiologien mielestä on olemassa Saturnuksen kuussa Enceladussa.
Jos se peilaa Enceladusin ympäristöä, tulivuori voisi auttaa etsimään elämää muilta planeetoilta, sanoi Woods Hole -messografian instituutin tutkijatohtori Amy Smith maanantaina (25. kesäkuuta) täällä Astrobiologian tiedekonferenssissa esitellyssä puheessa. .
"Aurinkokunnassamme on paljon valtameri maailmoja", Smith sanoi. "Maan lisäksi suosikkini on Enceladus." Smith ei ole yksin; Saturnuksen kuudenneksi suurin tunnettu kuu on yksi aurinkokunnan elämää etsivien astrobiologien suosituimmista paikoista.
Tämä johtuu siitä, että tutkijat ovat aiemmin löytäneet todisteita hydrotermisistä tuuletusaukkoista - kuten Lō'ihissakin - ja vedyn tuotannosta, elementistä, jonka elämän (sellaisena kuin me sen tiedämme) täytyy säilyä. Hydrotermiset tuuletusaukot ovat merenpohjan aukkoja, jotka täyttävät sekoituksen kuumaa vettä ja mineraaleja. Viime elo- ja syyskuussa Smith ja hänen tiiminsä vierailivat sivustolla, jossa he ottivat näistä suihkukoneista ja ympäröivistä vesistä ymmärtääkseen, millaista elämää siellä asuu.
Lō'ihin merenranta, toisin kuin suurin osa muista vedenalaisista tulivuoreista, ei istu leviävällä harjanteella - murtumisvyöhykkeellä meren pohjassa, josta sula sulakivi valuu ulos ja luo uuden kuoren. Ja se on levytektonikan tulosta, joka selittää kiviset laatat, jotka sopivat yhteen kuin palapelin pala ja peittävät Maan. Näiden levyjen liikkuessa ne luovat kaikenlaisia ilmiöitä tulivuorenpurkauksista vuoristojen kasvuun.
"Emme odota, että levytektoniikkaa esiintyy näissä muissa maailmoissa", Smith sanoi. "Joten Lō'ihin olosuhteet" ovat todennäköisesti todennäköisempiä, mitä löysimme. "Lisäksi tällä jäällä peitetyllä mysteerikuulla on todennäköisesti samanlaiset lämpötilat ja paineet kuin Havaijin vedenalaisessa tulivuoressa. Hydrotermisten tuuletusaukkojen lämpötilat tällä sivustolla , lämpötilassa 86–104 astetta Fahrenheit (30–40 astetta) ei ole mahdollista vain Enceladussa, mutta myös riittävän alhainen, jotta elämä voi olla olemassa, Smith kertoi Live Science -puhelun jälkeen.Lō'ihin huippukokouksessa olisi sama paine kuin Enceladusin merenpohja, hän sanoi.
Lō'ihin huippukokous on noin 3200 jalkaa (1000 metriä) pinnan alapuolella. Siellä asuvilla organismeilla ei ole ylellisyyttä auringonvalosta, jota voidaan käyttää fotosynteesin lisäämiseen. Pikemminkin elämä käyttää kemosynteesiksi kutsuttua prosessia, jossa he kuluttavat hiilidioksidia solujensa rakentamiseen ja kasvuun.
"Emme näe kovin monia tyypillisiä organismeja tällä sivustolla", Smith sanoi. Ehkä pari kalaa ja muutama katkarapu, hän lisäsi. Tätä sivua hallitsevat pääasiassa bakteerimatot, tyypillisesti Mariprofundus ferrooksidansit.
Tutkijoiden alustavat risteilyn tulokset, joita ei vielä ole julkaistu vertaisarvioidussa lehdessä, osoittavat, että nämä bakteerit eivät vain hallitse Lō'ihin pintaa, vaan myös läsnä hydrotermisissä tuuletusaukkoissa. "Tämä tarkoittaa, että matot voivat ulottua pinnan alapuolelle ja esiintyä kivien halkeamissa ja halkeamissa syvemmälle", hän sanoi.
Lisäksi he vierailivat muutama kuukautta ennen (viime toukokuuta) purskeneen Kilauea-tulivuoren rantaviivaa ja havaitsivat, että jäähdytyslaavan päälle asettuivat samat mikrobimatot kuin 635 metrin syvyydessä. vettä. Nämä bakteerit käyttävät happea energian luomiseen. "Sen sijaan, onko happea joissakin näistä muista valtamereistä, on kuitenkin keskusteltava", Smith sanoi. "Joten eivät olleet oikein varmoja siitä, onko tämä hyvä sijainti vai ei.
Tutkijoiden analyysi vanhemmista näytteistä, joita ei myöskään ole vielä julkaistu, osoittaa, että organismeilla on geenejä, jotka voivat auttaa heitä kiinnittämään hiili - tärkeä osa energiantuotantoa - käyttämättä happea, hän sanoi.
"Mielestäni se on hyvä analogi sekä tieteelliselle tutkimukselle että myös tekniikan testaamiseen realistisissa, ei-helppopääsyisissä olosuhteissa", sanoi Floridan yliopiston tutkijatohtori Petra Schwendner, joka ei ollut osa tutkimusta, mutta jotka osallistuivat keskusteluun. "Saturnuksen kuulla Enceladusilla uskotaan olevan samanlaiset ympäristöolosuhteet."
Ohio State Universityn maatieteiden laitoksen apulaisprofessori Ann Cook, joka ei myöskään ollut osa tutkimusta, mutta osallistui keskusteluun, suostui. "Minusta se näytti hyvältä vaihtoehdolta sen ymmärtämiseksi, kuinka mikrobit voivat olla vuorovaikutuksessa minkä tahansa tyyppisissä ilmausjärjestelmissä", hän sanoi.
