Na Enceladu, šestém největším Saturnově měsíci, pod jehož povrchem se rozkládá obrovský oceán, objevili astronomové ledová zrnka obsahující fosfor. Je to poprvé, kdy byl tento chemický prvek nalezen v oceánu mimo Zemi. 

Svůj nález zveřejnili vědci ve středu v časopisu Nature.

BREAKING : Scientists have found phosphorous, a key building block of life, in an ocean on Saturn's moon Enceladus

It's the first time the element has been found outside of Earth pic.twitter.com/XqrYga10z2

— Latest in space (@latestinspace) June 14, 2023

Nečekaný objev

Enceladus má pod svým jasným a mrazivým povrchem kapalný oceán s kamenitým dnem. Skrz ledovou skořápku z něj chrlí do vesmíru gejzíry se zmrzlými zrnky materiálu, a tak vytváří jeden z prstenců obklopujících Saturn.

Vědecký tým teď z dat sondy Cassini zjistil, že ledová zrnka z útrob Enceladu obsahují fosfáty, tedy soli obsahující fosfor. Tento nález podporuje domněnku, že na měsíci může existovat život.

„Kdepak, tohle jsme nečekali. Vůbec jsme to nehledali,“ cituje deník The New York Times planetárního vědce ze Svobodné univerzity v Berlíně Franka Postberga, který studii o fosforu na Enceladu vedl.

Nález fosfátů označil Postberg za „dráždivý moment“.

Po objevu fosforu je „sbírka“ prvků důležitých pro život, jako ho známe, na Enceladu kompletní. Planetární vědci už dříve na měsíci nalezli uhlík, vodík, dusík, kyslík a síru.

Fosfor je důležitým stavebním kamenem života, byť nepatří mezi prvky, které si se životem spojujeme. Spíš nám připomíná varování před jedovatými látkami. Jenže každý jed dělá množství, a zatímco příliš mnoho fosforu nám škodí, malé množství fosforu je nezbytné proto, aby se zformovala a fungovala naše DNA, anebo třeba buněčné membrány.

Dosavadní poznatky naznačují, že fosforu by mělo být v mimozemských oceánských světech málo, což by v nich mohlo bránit vzniku života.

„Na Enceladu jsme zjistili úplný opak,“ říká Postberg, „místo nedostatku fosfátů je jeho ledové moře obohaceno fosforem asi tisíckrát víc než pozemské oceány.“

Četli z ledových zrn

Postberg se svými spolupracovníky k takovému závěru dospěl z průzkumu 345 ledových zrn. Sonda Cassini je zkoumala při průletu Saturnovým prstencem „E“, který tvoří materiál z Enceladu.

Sonda Cassini letící nad povrchem Enceladu. | zdroj: Profimedia

Vědci měřili složení prachových chuchvalců vznikajících při srážkách těchto zrn s kovovou deskou přístroje Cosmic Dust Analyzer. Zjistili, že ledové částice mají molekulovou hmotnost naznačující přítomnost fosfátů.

Aby se ujistili, že údaje sondy Cassini nevykládají špatně, provedli v laboratoři řadu experimentů, při nichž zkoušeli různé stavy a koncentrace fosforu.

„Po mnoha měřeních jsme se konečně trefili do černého, našli jsme dokonalou shodu s údaji z vesmíru,“ líčí výzkum další z autorů studie Fabian Klenner, který působí jako astrobiolog na Washingtonské univerzitě v St. Louis.

Vodní svět pod krustou Enceladu. | zdroj: Profimedia

Vědci však dlouho nedokázali vysvětlit, jak je možné, že Enceladus má ve svém oceánu tak vysokou koncentraci fosfátů. Někteří z nich to zkoumali na Tokijském technologickém institutu pomocí simulace geochemických interakcí mezi vodou oceánu a jeho skalnatým dnem.

Vysvětlení vysokého podílu fosfátů vědci našli v alkalických vodách Enceladu, které jsou bohaté na uhličitany. „Mohli bychom je nazvat ‚sodovým oceánem‘,“ říká profesor Postberg.

Fosfor se vyskytuje nejčastěji v pevných minerálech, například v těch, které se nacházejí uvnitř asteroidů a komet. „Pokud je uzamčen v hornině, je těžké ho získávat pro život, protože musí být rozpustný, aby se dal biologicky využít. A voda na Enceladu ho rozpustit dokáže,“ upozorňuje Postberg.

Vyšleme tam sondy i hadího robota

Postbergovi spolupracovníci se chystají analyzovat další vzorky dat ze sondy Cassini, aby své výsledky upřesnili.

Známky života však mohou najít až sondy přímo na místě. NASA je už plánuje.

Americká vesmírná agentura se chystá vyslat k měsíci sondu, která by při průletu vodními parami Enceladu sbírala jejich vzorky. Poté by se z ní stal přistávací modul, který by sestoupil na ledový povrch měsíce a prozkoumal ho přístrojem na vážení a analýzu molekul, sekvenátorem DNA a mikroskopem.

Další navrhovaná mise má vyslat hadího robota, který bude schopen protáhnout se až do vodních hlubin pod povrchem Enceladu.

„Zatím nevíme, zda je toto velmi obyvatelné místo skutečně obydlené. Ale určitě bychom to měli prozkoumat,“ říká Frank Postberg.