Bár hajlamosak vagyunk hinni a földi élet megismételhetetlen egyediségében, sosem szűntünk meg élni a gyanúperrel: mi van, ha mégis van élet akár a legközelebbi csillagászati értelemben vett szomszédságunkban is - még ha az nem is a miénkhez hasonló, többé-kevésbé értelmes, létformákban gazdag fauna és flóra. Mivel az élet elengedhetetlenül fontos feltételei között, radikálisan más logika szerint felépülő életformák nemismeretében saját éltető elemeink meglétét szoktuk felsorolni, érthető módon a potenciálisan lakható zónákon mindenekelőtt vizet szoktunk keresni. A Marson folyó kutatások ígéretesek (lásd erről: Egér is lesz?, Magyar Narancs, 2008. augusztus 21.) - s mind több jel mutat arra, hogy fagyott vízen, alkalmi jégsapkákon kívül valaha kiterjedtebb tengerek is hullámozhattak a vörös bolygó felszínén. Az asztrobiológiailag is releváns kutatások egy olyan égitestre koncentrálnak, amelyről egészen a legutóbbi évtizedekig vajmi keveset tudtunk.
Gyűrűbe zárva
|
Az Enceladus a Szaturnusz bolygó egyik nem túl nagy kiterjedésű holdja - a gyűrűs égitesthez tartozó szatellit objektumok tornasorában pusztán a hatodik helyen áll: 505 kilométeres átmérője az éllovas Titánénak mindössze a tizede, a mi Holdunkénak a hetede (némi túlzással szépen beleférne a Kárpát-medencébe). A holdat először a nagy Wilhelm Herschel, az Uránusz felfedezője kapta távcsővégre 1789-ben - nevét a görög mitológia egyik gigászáról nyerte, akit az olümposzi istenekkel vívott balsikerű csata után a hagyomány szerint az Etna alá temettek: utóbbi vulkanizmusa is az Enceladus nyugtalan természetének tulajdonítható. Bő két évszázados felfedezése dacára vajmi keveset tudtunk róla - amíg csak a két (azóta már a Naprendszer peremén suhanó) Voyager el nem haladt mellette a nyolcvanas évek elején. Ezek egyrészt megállapították a hold fontosabb paramétereit, másrészt feltárták az Enceladus felszínének rendkívüli geológiai gazdagságát - no meg azt is, hogy e hold pont a Szaturnusz gyűrűrendszerének egy különösen sűrű szakaszán található. Azóta tudjuk azt is, hogy az Enceladus a ráeső fényt szinte hiánytalanul visszaveri: ez a naprendszer legreflektívebb objektuma. Kivételesen magas (1,4-es) vizuális geometriai albedóval (fény-visszaverődési aránnyal) rendelkezik - köszönhetően annak is, hogy vastag külső kérgét zömmel jég, azon belül is fagyott víz alkotja. 2005-ben azután a kifejezetten a Szaturnusz környezetének feltérképezésére dizájnolt Cassini szonda merészkedett közel hozzá, amely a különös krio-, avagy jégvulkanizmus jeleit fedezte fel az Enceladus déli pólusa körül. Itt a hold kürtőrendszerén keresztül folyékony, meleg víz, vízgőz, kismértékben még metán és szén-dioxid tör fel - s ez az állandó működés viszonylag stabil összetételű légkört is biztosít. Az itteni kriovulkanizmus alapján azt is feltételezhetjük, hogy a vastag jégréteg alatt még egy forró kőzetmag is található - a hold tektonikai mozgásait és sajátos vulkanizmusát pedig a főként a gigantikus gázóriás, a Szaturnusz gravitációja keltette fűtés gerjeszti (ehhez járul még az is, hogy az Enceladus és egy másik Szaturnusz-hold, a Dione kényszerrezonanciában mozog). Emellett feltételezik, hogy radioaktív bomlási reakciók és kémiai folyamatok is termelhetnek bónuszhőt a fűtéshez.
A Cassini kutatásai nyomán a kutatók régóta feltételezik, hogy az Enceladus szilárd vastag jégkérge alatt állandó, alulról fűtött óceán hömpölyög, mely vélhetően e szilárd kőzetaljzattal érintkezve gazdag lehet ásványi anyagokban is - a kilövellt matériában kimutatták az általunk konyhasóként fogyasztott nátrium-klorid jelenlétét is. Az egyelőre még csak sejtelem, hogy e sajátos levesben szerves molekulák is előfordulhatnak (mindenesetre a metán jelenléte biztos, a szén-dioxid és a víz pedig szintén ígéretes kiindulópont egy jég alatti spontán vegyi üzem beindításához). A stabil kéreg alatti óceán fennmaradásához nem árt, ha olyan anyagok is vannak a "levesben", amelyek csökkentik az olvadáspontját - sók és mindenekelőtt ammónia, melynek nyomát szintén felfedezték a jégvulkáni kilövellésekben. Ráadásul az Enceladus múltja még gazdagabb is lehetett, mint a magában is izgalmas jelen - elképzelhető, hogy egy korábbi periódusban, megfelelő pályaadatok megléte nyomán a vulkanizmus és ezzel együtt a kéreg alatti óceán a hold nagy részére kiterjedt.
Kis zöld bálnák
Idővel egyre gyűltek a bizonyítékok egy alapvetően sós óceán meglétére - sőt, a kutatók már a Szaturnusz úgynevezett E gyűrűjének sajátos, sót is tartalmazó összetételét is az Enceladus jégvulkanizmusával kapcsolják össze. A tudósok évek óta elemzik a Cassini 2010 és 2012 között folytatott mérései nyomán nyert gravimetriás (a tömegvonzás apró változásain alapuló) adatokat - ezek eredményét e hónap elején tették közzé, illetve publikálták a Science magazinban. A kutatók mindenekelőtt abból következtettek a déli pólus alatti jégkéreg alatt mintegy 35-40 kilométerre található vízóceán létére, hogy a hold milyen gravitációs hatást gyakorolt a mellette elhaladó Cassini űrszondára. Az Enceladus gravitációs mezeje ugyanis megváltoztatta a Cassini sebességét (ami a továbbított adatok tekintetében afféle Doppler-hatást okozott), ám ez a változás a déli pólus feletti áthaladás közben kisebb volt a vártnál. Ebből a kutatók számára az következett, hogy itt a vastag jégréteg alatt a fagyott víznél sűrűbb, de a kőzetanyagnál kisebb fajsúlyú anyag található - márpedig a folyékony víz éppen ilyen, s ez megmagyarázná a vízkilövelléseket is. Az óceánnak csupán a felszíne fekszik a fent megadott mélységben - becslések szerint legalább 10 kilométer vastag (a földi óceánok esetén csak a viszonylag szűk mélytengeri árkokban mértek ilyen magas vízoszlopot!). Az Enceladus méreteit és a holdkéreg alatti tenger (egyelőre bizonytalanul) korlátozott kiterjedését is figyelembe véve úgy sejtik, hogy a víztömeg mennyisége megközelítheti a Felső-tóét.
Annyi viszont biztos, hogy ezek a körülmények - folyékony, sós óceán saját fűtéssel, amely egyszerű szerves vegyületeket is tartalmaz, miközben érintkezik a hold kőzetmagjával - az Enceladust a földön kívüli élet egyik legígéretesebb helyszínévé teszik.
Víz a mélybőlMinimum Verne Gyula óta él az a hiú ábránd embertársainkban, hogy mélyen a föld mélyében, messze a felső, szilárd kéreg alatt is nagy mennyiségű víz található - a merészebb vernei hipotézisek szerint rögtön gigantikus óceánok formájában. Nos, a mi bolygónk esetében sajnos kevéssé valószínű egy folyékony óceán megléte, de a Graham Pearson kanadai geokémikus által vezetett kutatócsoport számára mind valószínűbbnek látszik, hogy több száz kilométeres mélységben a felszíni vízkészlettel azonos mennyiségű második rezervoár is található. Igaz, az itteni vízkészlet kémiailag kötött formában lelhető fel. Az első bizonyíték is szinte véletlenül került a kutatók kezébe - az alsóbb földköpeny víztartalom szempontjából gyanúba fogott, 410 és 660 kilométer közötti felszín alatti mélységekben található zónájába ugyanis teljes lehetetlenség lefúrni, habár ennek ellenkezőjét állítja a vernei hagyományokat méltón folytató A mag című merész sci-fi fércmű. Ehhez képest most egy, vélhetően a földköpeny eme alsó régiójából származó, vulkáni folyamatok során a felszín közelébe került gyémántot vizsgáltak meg tüzetesen. A barnás színű, nem túl tiszta (ékszergyémántként értéktelen) kristálydarab olyan, ringwooditként ismert, olivinásványt zárt magába, melyet eddig csak laboratóriumban, a földköpenyben zajló folyamatokat szimuláló mesterséges körülmények között tudtak előállítani, illetve amelyet meteoritokból ismertek. Márpedig ez a ringwoodit 1,5 tömegszázalékban tartalmaz vizet, s ez a földköpeny teljes becsült ringwoodittartalmát figyelembe véve elképesztő mennyiségű kötött víz feltételezésére ösztönöz. Más kutatók kissé szkeptikusabbak Pearsonék eredményeit látva: korántsem biztos ugyanis, hogy a földköpenyben mindenhol ugyanolyan nagy koncentrációban fordul elő kötött víz, mint a vizsgált gyémánt keletkezési helyén. Az viszont valószínűnek látszik, hogy a felszíni és a felszín alatti vízkészlet között szoros kapcsolat van. A bolygónk külső burkán zajló lemeztektonikai mozgások, nevezetesen a vízben amúgy is gazdag, ún. alábukó óceáni kéreglemezek más (kontinentális) kőzetlemezek alá gyűrődése (szubdukciója) során jut el a felszínközeli víz nagy mélységekbe, majd csapdába kerülve végül itt is ragad. Azt azért ne reméljük, hogy mindehhez még föld alatti állatfarm és kihalásukat meghazudtolva tovább harcoló dinók is járulnak. |