Гидротермальные источники, которые обеспечивают как химическую энергию, так и тепло, считаются одной из возможных колыбелей зарождения жизни на Земле. Ученые предполагают, что подобные источники на дне океанов подо льдом таких спутников, как Европа, Ганимед и Энцелад Сатурна, могли согреть эти океаны и вызвать биохимические реакции, необходимые для жизни.

А тем временем Над Турцией и Крымом пролетел большой зеленый метеор: захватывающие видео

Исторически модели этих жерл были сосредоточены на высокотемпературных объектах, так называемых "черных курильщиков", питающихся вулканической активностью. В то время как сверхгорячие источники на нашей планете получают энергию из горячего ядра Земли, ледяные спутники не имеют такого горячего ядра, что вызывает сомнения относительно долговременности существования этих источников там. Однако, оказывается, что на Земле больший объем воды на самом деле протекает через более низкотемпературные источники.

Эндрю Фишер из Калифорнийского университета в Санта-Крузе (UCSC), который возглавлял исследование, объяснил, что поток воды через низкотемпературные источники является огромным, сбрасывая объем воды, эквивалентный всем рекам и ручьям на Земле. Этот процесс отвечает за примерно четверть теплопотерь Земли, поскольку весь объем океана циркулирует через морское дно примерно каждые полмиллиона лет.

Моделирование Европы и Энцелада

Команда Фишера смоделировала распространение низкотемпературных жерл на Европе и Энцеладе, используя земную северо-западную циркуляционную систему Тихого океана в качестве эталона. Они сосредоточились на восточном фланге хребта Хуан-де-Фука, где прохладная морская вода опускается в горную породу через вымершие вулканические полости, называемые подводными горами, путешествует около 50 километров, нагреваясь, и затем выходит на поверхность через другую подводную гору.

Энцелад
Циркуляция низкотемпературных жерл Энцелада / Фото NASA

Применив эту модель к Европе и Энцеладу, исследователи учли такие факторы, как гравитация, температура, состав горных пород и глубина циркуляции воды, чтобы соответствовать потенциальным условиям на этих спутниках. Они обнаружили, что умеренно теплые источники действительно могут существовать в широком диапазоне условий. Низкая гравитация на этих лунах позволила бы достичь более высоких температур в жерлах, а неэффективный отвод тепла из их относительно холодного ядра позволил бы этим жерлам существовать, возможно, миллиарды лет.

Это исследование предполагает, что низкотемпературные – не слишком горячие для жизни – гидротермальные системы могли существовать в океанических мирах за пределами Земли в течение времени, сравнимого с тем, который был необходим для зарождения жизни на Земле,
– сказал Фишер.

Смотрите также Телескоп имени Джеймса Уэбба сделал впечатляющее изображение молодой протозвезды L1527

Полученные результаты открывают многообещающий путь для будущих исследований и поиска инопланетной жизни, предполагая, что Европа и подобные ей спутники могут иметь условия, необходимые для поддержания жизни в течение миллиардов лет.