Учёные нашли способ «узнать» кислотность океана Энцелада, не приземляясь на него — с помощью спектроскопии гейзеров, чтобы понять, может ли там существовать жизнь
Японские учёные предложили инновационный метод для дистанционного определения кислотности (pH) подлёдного океана на спутнике Сатурна Энцеладе. Для этого они предлагают использовать рамановскую спектроскопию, анализируя вещество, выбрасываемое знаменитыми гейзерами спутника. Такой подход позволяет оценить, насколько химическая среда в скрытом океане благоприятна для зарождения жизни.
Как отмечается, этот метод уже успешно применяется в космических миссиях, например, на марсоходе Perseverance. Исследователи хотели проверить, может ли спектроскопия различить уровни pH в диапазоне от слабощелочного до сильнощелочного (примерно pH 8–12), который, по гипотезам, характерен для выбросов Энцелада.
Для эксперимента в лаборатории были созданы солёные растворы, имитирующие состав воды океана Энцелада. Жидкости с разной кислотностью помещали в вакуум, где они испарялись, оставляя солевые кристаллы, похожие на поверхность спутника. Спектроскопический анализ позволил определить pH по составу образующихся карбонатных соединений. Эти соединения формируются при взаимодействии воды, углекислого газа и горных пород и служат точным химическим индикатором.
Авторы исследования подчеркнули, что метод позволяет не только обнаружить карбонаты на поверхности, но и по их типам сделать вывод об уровне pH в подповерхностном океане. Это делает спектрометр ключевым инструментом для планируемых миссий к Энцеладу.
Интерес к спутнику резко возрос после открытий миссии «Кассини», которая обнаружила гейзеры на южном полюсе, выбрасывающие пар, лёд, соли и органические молекулы. Это подтвердило существование под ледяной корой тёплого солёного океана — одного из самых перспективных мест для поиска внеземной жизни в Солнечной системе.
Предложенный метод дистанционного анализа материалов из гейзеров может стать наиболее эффективным способом изучения состава и потенциальной обитаемости океана Энцелада без необходимости сложной посадки на его поверхность.