Проанализировав данные, полученные зондом «Кассини», изучающим сейчас Сатурн и его окружение, исследователи пришли к выводу, что система его спутников и колец сохранилась почти в первозданном виде еще с тех времен, когда Солнечная система только-только начинала формироваться. Об этом они сообщили в последнем номере журнала Astrophysical Journal.
Данные поступили от спектрометра VIMS, составляющего карту окрестностей Сатурна в оптическом и инфракрасном диапазонах. С их помощью было установлено, как распределяются в этой системе вода и окраска спутников и колец.
Во-первых, по ультрафиолетовому спектру выяснилось, что практически во всей этой системе слишком много воды. Так много, что ее явно не могли занести туда кометы, и, по мнению исследователей, этот водяной лед мог сформироваться только при рождении Солнечной системы, во время, когда Солнце зажглось, потому что Сатурн находится за пределами «линии снега». Внутри этой линии солнечные лучи достаточно ярки для того, чтобы растопить водяной снег и позволить ему распространяться в пространстве. В окрестностях же Сатурна работает глубокая заморозка, и отвердевшая вода остается на своем месте даже по прошествии четырех миллиардов лет.
Окраска лун и осколков, составляющих кольца Сатурна, говорит о наличии органических и не содержащих воду материалов, то есть того, что возникло не изначально, а в ходе эволюции Солнечной системы. И эта окраска наблюдается только в узкой пленке, своеобразной патине, покрывающей всю систему Сатурна.
Таким образом, похоже, что Сатурн и всё то, что вокруг него, слишком большим количеством разнородных тел все эти четыре с половиной миллиарда лет защищал себя от внешних воздействий и, в конце концов, превратился в своеобразную лавку древностей, а если уж говорить о полезности для науки, то и вообще в самый эксклюзивный из антикварных магазинов мира.
– Изучение системы Сатурна, - говорит ведущий автор статьи Джианрико Филлачионе, – помогает нам понять химическую и физическую эволюцию всей Солнечной системы. – И мы знаем теперь, что для того, чтобы понять эту эволюцию, надо изучать не отдельные луны или кольца Сатурна, а всю систему в целом, со всеми их взаимодействиями.
На Титане возможно зарождение жизни
Лабораторный эксперимент, проведенный специалистами Лаборатории реактивного движения (JPL) и моделирующий процессы, происходящие в атмосфере Титана - луны Сатурна – показал, что сложные химические соединения, способные стать строительными блоками жизни, возникают не только в верхних слоях его густой атмосферы, как было принято считать до сих пор, но и добираются до его поверхности. И теперь ученые получили право с полным на то основанием задавать кажущийся диким вопрос: «Есть ли жизнь на Титане»? Об этом сообщается в их статье, опубликованной в последнем номере журнала Nature Communications.
Титан давно привлекал астрономов именно своими квазиземными условиями – плотной атмосферой, метановыми облаками, метановыми дождями, метановыми реками, озерами и морями, то есть тем же кругооборотом метана и этана, который на нашей планете совершает вода. Фантазеры придумывали жизнь, основанную не на кислороде и воде, а на углеводородах. У таких воображаемых существ должен быть совершенно иной, чем у земных организмов, и намного более медленный метаболизм, говорили они. Они будут вдыхать метан, а выдыхать что-то вроде иприта. Все это, однако, было и остается фантазиями – в первую очередь потому, что солнечный свет почти не попадает на поверхность этой луны Сатурна и не способен, как считалось, инициировать химические реакции, порождающие сложные соединения.
Ученые JPL решили это утверждение проверить. Они решили исследовать лед дицианоацетилена – вещества, молекулы которого были давно обнаружены в верхних слоях атмосферы Титана, и которое приобретает коричневый оттенок при облучении его светом. Они облучали его сильно ослабленным лазерным светом с частотой волны 355 нанометров – было известно, что свет с этой частотой способен просачиваться в нижние слои атмосферы Титана и даже добираться до его поверхности. Вещество после такого облучения приобрело коричневатый оттенок, и это значило, что сложные химические соединения из углерода, азота и водорода, подобные тем, которые Карл Саган когда-то назвал «толинами» могут образовываться не только в верхних слоях загадочной сатурновой луны, но и на ее поверхности тоже.
Правда, для того, чтобы из толинов получили аминокислоты или нуклеотидные основания, из которых состоят земные геномы, нужно взаимодействие их с водой. А вода на Титане имеет скальную твердость, и поэтому ее очень трудно подозревать в химической активности. Однако сложная органика, покрывающая эти скалы, может просачиваться вниз, туда, где предположительно вода может существовать в жидком виде, и уже при контакте с ней приводить к образованию «биологически значимых молекул».
Конечно, это не значит, что на Титане и впрямь существует какая-то странная, но все-таки жизнь. Это означает, по словам ведущего автора статьи Мэрфи Гудипати, что Титан – отнюдь не спящий гигант, а гигант, по крайней мере, наполовину бодрствующий в смысле своей химической активности.
