BELLEVUE, Wash. - Co má společná hluboká sopka na Havaji a Saturnův měsíc? Astrobiologové doufají, že odpověď na tuto otázku je život.
Lō'ihi seamount u jihovýchodního pobřeží Havajského velkého ostrova by mohl napodobit podmínky, které astrobiologové věří, že existují na Saturnově měsíci Enceladus.
Pokud to odráží Enceladovo prostředí, sopka by mohla pomoci při hledání života na jiných planetách, řekla Amy Smithová, postdoktorandka v Woods Hole Oceanographic Institution, na přednášce představené v pondělí (25. června) zde na Astrobiologické vědecké konferenci .
"V naší sluneční soustavě je spousta oceánských světů," řekl Smith. "Kromě Země je můj nejoblíbenější Enceladus." Smith není sám; Saturnův šestý největší známý měsíc je jedním z nejoblíbenějších míst mezi astrobiology, kteří hledají život ve sluneční soustavě.
Je to proto, že vědci dříve našli důkazy o hydrotermálních průduchech - jako u Lō'ihi - a produkci vodíku, prvku, který život (jak ho známe) potřebuje přežít. Hydrotermální průduchy jsou otvory v mořském dně, které rozlévaly směs horké vody a minerálů. Loni v srpnu a září Smith a její tým navštívili místo, kde vzorkovali tyto trysky a okolní vody, aby pochopili, jaký druh života tam dole žije.
Pobřežní část Lō'ihi, na rozdíl od většiny ostatních podvodních sopek, nesedí na rozpínajícím se hřebeni - lomové zóně na dně oceánu, kde roztavená skála vytéká a vytváří novou kůru. A je to výsledek deskové tektoniky, která vysvětluje skalní desky, které spolu zapadají jako kousky skládačky a pokrývají Zemi. Jak se tyto desky pohybují, vytvářejí všechny druhy jevů, od sopečných erupcí po růst hor.
„Neočekáváme, že v těchto jiných světech bude existovat talířová tektonika,“ řekl Smith. „Takže podmínky v Lō'ihi,“ jsou pravděpodobně pravděpodobnější, co bychom našli. „A co víc, tento ledem pokrytý tajemný měsíc má pravděpodobně podobné teploty a tlaky jako havajská podvodní sopka. Teploty hydrotermálních průduchů na tomto místě , při 86 až 104 stupních Fahrenheita (30 až 40 stupňů Celsia) není možné pouze na Enceladu, ale dostatečně nízko, aby existoval život, Smith řekl po rozhovoru Live Science Live Summit Lō'ihi by měl stejný tlak jako vrchol říka Enceladus, řekla.
Vrchol Lō'ihi je asi 3 000 stop (1 000 metrů) pod povrchem. Organismy, které tam žijí, nemají luxus slunečního světla, který lze použít k podpoře fotosyntézy. Život spíše používá proces zvaný chemosyntéza, při kterém spotřebovává kysličník uhličitý k budování svých buněk a růstu.
„Na tomto místě nevidíme příliš mnoho typických organismů,“ řekl Smith. Možná, pár ryb a pár krevet, dodala. Na tomto místě většinou dominují rohože bakterií Mariprofundus ferrooxydans.
Předběžné výsledky vědců z plavby, které dosud nebyly publikovány v recenzovaném časopise, ukazují, že tyto bakterie nejen dominují povrchu Lō'ihi, ale byly také přítomny ve tryskách z hydrotermálních průduchů. „To znamená, že rohože se mohou rozprostírat pod povrch a jsou přítomny v prasklinách a prasklinách hornin hlouběji dolů,“ řekla.
Navíc navštívili také břeh sopky Kilauea, který propukl několik měsíců před (loni v květnu) a zjistili, že stejné mikrobiální rohože se usadily na chladicí lávě, jaké byly nalezeny v hloubkách 2 063 metrů (635 metrů) v voda. Tyto bakterie používají kyslík k vytváření energie. „Zda je v některých z těchto dalších oceánských světů kyslík nebo ne, je však na debatě,“ řekl Smith. "Nebyli si tedy opravdu jisti, zda je to dobré umístění nebo není na tom založeno."
Analýza vědců starších vzorků, která také dosud nebyla zveřejněna, ukazuje, že organismy mají geny, které by jim mohly pomoci při stanovení uhlíku - důležité součásti produkce energie - bez použití kyslíku.
"Myslím, že je to dobrý analog jak pro vědecké zkoumání, tak i pro testování technologií realistické, snadno dosažitelné podmínky," řekla Petra Schwendner, postdoktorandka na Floridské univerzitě, která nebyla součástí výzkumu, ale kdo se zúčastnil přednášky. „Saturnův měsíc Enceladus má podobné podmínky prostředí.“
Ann Cook, docentka na School of Earth Sciences na Ohio State University, která nebyla také součástí studie, ale která se zúčastnila přednášky, souhlasila. „Zdálo se mi, že je to dobrá volba pro pochopení toho, jak mohou mikroby interagovat v jakémkoli typu ventilačního systému,“ řekla.