Saturnus iskalla måne Enceladus är mest känd för sina många gejsrar som stöter ut plymer av vatten och is. Dessa eruptiva fontäner förvirrar forskare som söker efter tecken på mikrobiellt liv bortom jorden. En dedikerad rymdfarkost designad för att studera de plymliknande egenskaperna som spyr från Enceladus kan definitivt berätta för oss om de innehåller främmande mikroorganismer eller inte.
"Vi behöver en rymdfarkost för att resa till Enceladus, flyga genom en gejserplym, och analysera vattnet som är omedelbart tillgängligt, "Geoffrey Marcy, en pensionerad professor i astronomi vid University of California, Berkeley, berättade för Astrowatch.net.
Marcy är en känd exoplanetforskare som upptäckte många extrasolära världar. Han var en av medutredarna av NASA:s Kepler-planetjaktuppdrag som upptäckte mer än 4, 000 exovärldar. Han var också involverad i studier som fokuserade på att upptäcka signaler från utomjordiska civilisationer och var huvudutredare för projektet Breakthrough Listen. Programmet, finansierad av miljardären Yuri Milner, letar efter tecken på utomjordiska civilisationer genom att söka efter stjärnor och galaxer efter radiosignaler och lasersändningar.
Marcy betonar att när det gäller att söka efter tecken på mikrobiellt liv i vårt solsystem, hjälp från miljardärer som investerar i rymdprojekt kan vara till hjälp.
"NASA-uppdragen, som nu planerat, kommer att ta minst 20 år innan en upptäckt av mikrobiellt liv kommer att ske, som tidigast. Dock, ett briljant team av miljardärer skulle kunna arbeta med NASA för att finansiera en rymdfarkost till Saturnus måne, Enceladus. Den kan fånga upp vattnet som sprutar ut genom gejsrarna och använda konventionella mikroskop för att upptäcka eventuellt mikrobiellt liv där, sa Marcy.
Medan ett framtida uppdrag till Enceladus skulle ta upp komplexa frågor om livets ursprung, själva rymdfarkosten kommer att vara relativt lätt att bygga och använda. Enligt Marcy, det skulle bara kräva en dedikerad sond utrustad med en uppsättning väl lämpade vetenskapsinstrument, kan flyga genom plymerna och kan utföra nödvändiga mätningar.
"Den anmärkningsvärda aspekten av sökandet efter mikrober i vattnet som sprutar från gejsrar är att rymdfarkosten bara behöver flyga genom plymen, långt ovanför Enceladus yta. Ingen landare behövs - bara en följd av förbiflygningar genom plymerna när den kretsar kring Enceladus, sa Marcy.
Han noterade att sådana rymdfarkoster bör förses med en masspektrometer för att upptäcka organiska föreningar som kan vara tecken på mikrobiellt liv. Spektrometern kommer att leta efter aminosyror och strukturen hos alla organiska molekyler, speciellt fettsyror som de som utgör cellmembran. Det skulle också kunna mäta de relativa mängderna av isotoper av kol (12 och 14) för att upptäcka icke-naturliga anomalier på grund av biologiska processer.
Dessutom, uppdraget till Enceladus skulle mäta vattnets egenskaper som pH, oxidation och temperatur, bedömer därför dess lämplighet för organiskt liv.
Marcy tillade att förutom en spektrometer, den föreslagna rymdfarkosten bör också ha ett optiskt bildsystem som kan ta mikroskopiska bilder för att bättre undersöka mikroorganismer i denna isiga värld.
"Uppdraget bör också inkludera ett mikroskop och en kamera för att direkt avbilda alla organismer i vattnet som är så små som några mikron i storlek, sa Marcy.
Upptäcktes 1789 av William Herschel, Enceladus är den sjätte största månen i Saturnus med en diameter på cirka 310 miles (500 kilometer). De första detaljerade bilderna av denna måne togs i början av 1980-talet av NASA:s två Voyager-sonder. Sedan 2005, Enceladus studeras kontinuerligt av NASA/ESA Cassini rymdfarkoster, som upptäckte vattenplymerna som bröt ut från månens södra polarområde.