Владислава Ананьева

Одним из важнейших открытий «Кассини» в системе Сатурна стало открытие гейзеров, бьющих из трещин в ледяной коре южной околополярной области Энцелада. Струи гейзеров включают в себя газ (преимущественно водяной пар) и мелкие ледяные частицы. Большинство этих частиц не может преодолеть силу притяжения спутника и падает обратно на его поверхность, но 5-10% все-таки выходят на орбиту вокруг Сатурна и пополняют собой диффузное кольцо E.

Среди научных инструментов на борту «Кассини» были масс-спектрометр INMS и детектор космической пыли CDA. «Кассини» не раз пролетал и через струи гейзеров, и через кольцо E, изучая состав выброшенного вещества. Анализ полученных данных показал, что среди пылинок есть как чисто ледяные частицы, так и нанометровые частицы оксида кремния SiO₂, а также частицы водяного льда, загрязненные солями натрия и органикой. Все это привело ученых к выводу, что подледный океан Энцелада является теплым, соленым, и у его дна продолжается гидротермальная активность.

В новой работе, опубликованной в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, сообщается об открытии в составе частиц, выброшенных Энцеладом, азотсодержащей и кислородсодержащей низкомолекулярной органики. Всего было проанализирован 731 массовый спектр вещества кольца E, собранного «Кассини» с ноября 2004 по май 2008 года.

В массовых спектрах были обнаружены органические вещества, включающие катион аммония (вероятнее всего, метиламин и/или этиламин), вещества, включающие атом кислорода с двойной связью (скорее всего, уксусную кислоту и/или ацетальдегид), и вещества, содержащие бензольное кольцо (бензол и/или фенол). Содержание этой органики достаточно велико – десятки миллимоль (~0.2% относительно воды). Таким образом, в составе подледного океана Энцелада есть все необходимые вещества для синтеза аминокислот.

Авторы исследования подчеркивают, что идентифицировали только вещества с наибольшей концентрацией, и что в массовых спектрах, полученных «Кассини», осталось множество слабых пиков, идентифицировать которые не представляется возможным. Будущим исследователям Энцелада необходим масс-спектрометр гораздо большей чувствительности и точности, чем был установлен на борту «Кассини».

Источник: https://academic.oup.com/mnras/article/489/4/5231/5573821