Sökandet efter utomjordiskt liv har precis blivit mer intressant eftersom ett team av forskare, inklusive Southwest Research Institutes Dr. Christopher Glein, har upptäckt nya bevis för en viktig byggsten för liv i det underjordiska havet av Saturnus måne Enceladus. Ny modellering indikerar att Enceladus hav borde vara relativt rikt på löst fosfor, en viktig ingrediens för liv.

"Enceladus är ett av de främsta målen i mänsklighetens sökande efter liv i vårt solsystem", säger Glein, en ledande expert på utomjordisk oceanografi. Han är medförfattare till en artikel i Proceedings of the National Academy of Sciences beskriver denna forskning. "Under åren sedan NASA:s rymdfarkost Cassini besökte Saturnussystemet har vi upprepade gånger blåst bort av upptäckterna som möjliggjorts av de insamlade data."

Rymdfarkosten Cassini upptäckte Enceladus flytande vatten under ytan och analyserade prover när plymer av iskorn och vattenånga bröt ut i rymden från sprickor i månens isiga yta.

"Vad vi har lärt oss är att plymen innehåller nästan alla grundläggande krav för livet som vi känner det," sa Glein. "Medan det bioessentiella elementet fosfor ännu inte har identifierats direkt, upptäckte vårt team bevis för dess tillgänglighet i havet under månens isiga skorpa."

En av de mest djupgående upptäckterna inom planetvetenskapen under de senaste 25 åren är att världar med hav under ett ytskikt av is är vanliga i vårt solsystem. Sådana världar inkluderar de isiga satelliterna från jätteplaneterna, som Europa, Titan och Enceladus, såväl som mer avlägsna kroppar som Pluto. Världar som jorden med ythav måste vistas inom ett smalt avstånd från sina värdstjärnor för att upprätthålla de temperaturer som stöder flytande ytvatten. Inre vattenhavsvärldar kan dock förekomma över ett mycket bredare spektrum av avstånd, vilket kraftigt ökar antalet beboeliga världar som sannolikt kommer att existera över galaxen.

"Strävan efter utomjordisk beboelighet i solsystemet har flyttat fokus, när vi nu letar efter byggstenarna för livet, inklusive organiska molekyler, ammoniak, svavelbärande föreningar samt den kemiska energi som behövs för att stödja liv," sa Glein. "Fosfor presenterar ett intressant fall eftersom tidigare arbete antydde att det kan vara knappt i havet av Enceladus, vilket skulle dämpa utsikterna för liv."

Fosfor i form av fosfater är livsviktigt för allt liv på jorden. Det är viktigt för skapandet av DNA och RNA, energibärande molekyler, cellmembran, ben och tänder hos människor och djur, och till och med havets mikrobiom av plankton.

Teammedlemmar utförde termodynamisk och kinetisk modellering som simulerar fosforns geokemi baserat på insikter från Cassini om havs-havsbottensystemet på Enceladus. Under sin forskning utvecklade de den mest detaljerade geokemiska modellen hittills av hur havsbottenmineraler löses upp i Enceladus hav och förutspådde att fosfatmineraler skulle vara ovanligt lösliga där.

"Den underliggande geokemin har en elegant enkelhet som gör närvaron av löst fosfor oundviklig, och når nivåer nära eller till och med högre än de i moderna jordens havsvatten," sa Glein. "Vad detta betyder för astrobiologin är att vi kan vara mer säkra än tidigare på att havet av Enceladus är beboeligt."

Enligt Glein är nästa steg klart:"Vi måste komma tillbaka till Enceladus för att se om ett beboeligt hav faktiskt är bebott." + Utforska vidare

Teoretisk modell tyder på att sältan i Enceladus hav kan vara rätt för att upprätthålla liv