Oceanele acoperite cu gheață de pe unii dintre sateliții naturali ai planetelor Saturn și Jupiter ar putea adăposti forme de viață. Cum am putea să le descoperim în timpul viitoarelor misiuni spațiale? Iată că un studiu realizat de cercetători de la Universitatea Washington din Seatle și Universitatea Freie din Berlin, publicat în revista Science Advances, arată că particulele de gheață individuale aruncate în spațiu de aceste corpuri cerești ar putea conține suficient material pentru ca instrumentele cu care este echipată sonda NASA Europa Clipper, care va pleca în toamna acestui an spre satelitul jupiterian, să poată detecta semnele posibilelor forme de viață existente acolo.
„Am arătat, pentru prima dată, că chiar și o mică parte a materialului celular ar putea fi identificată de un spectrometru de masă de la bordul unei nave spațiale”, a arătat cercetătorul Fabian Klenner, autor principal al studiului publicat în Science Advances „Rezultatele noastre ne oferă mai multă încredere că, folosind instrumentele viitoare vom putea detecta forme de viață similare cu cele de pe Pământ, despre care credem din ce în ce mai mult că ar putea fi prezente pe lumile oceanice”.
Misiunea Cassini care s-a încheiat în 2017 a descoperit crăpături paralele în apropierea polului sudic al lunii Enceladus a lui Saturn. Din aceste crăpături ies emisii, care conțin gaz și grăunți de gheață. Misiunea NASA Europa Clipper, programată să fie lansată în octombrie, va transporta mai multe instrumente pentru a explora și mai detaliat o lună înghețată a lui Jupiter, Europa.
Pentru a se pregăti pentru această misiune, cercetătorii studiază ce ar putea găsi această nouă generație de instrumente. Este foarte dificil, din punct de vedere tehnic, să simuleze direct granule de gheață care zboară prin spațiu cu 4 până la 6 kilometri pe secundă pentru a ajunge la instrumentul de analiză, așa cum va fi viteza reală de coliziune. În schimb, autorii au folosit o configurație experimentală care trimite un fascicul subțire de apă lichidă în vid, unde se dezintegrează în picături. Ei au folosit apoi un fascicul laser pentru a excita picăturile și efectua analiza spectrală de masă pentru a imita ceea ce vor detecta instrumentele de pe sonda spațială.
Rezultatele recent publicate arată că instrumentele care urmează să meargă în misiuni viitoare, cum ar fi SUrface Dust Analyzer de la bordul Europa Clipper, pot detecta material celular într-unul din sutele de mii de grăunți de gheață. Studiul s-a concentrat pe Sphingopyxis alaskensis, o bacterie comună în apele din Alaska. În timp ce multe studii folosesc bacteria Escherichia coli ca organism model, acest organism unicelular este mult mai mic, trăiește în medii reci și poate supraviețui cu puțini nutrienți. Toate aceste lucruri îl fac un candidat mai bun pentru viața potențială pe lunile înghețate ale lui Saturn sau Jupiter. „Sunt extrem de mici, așa că, teoretic, sunt capabili să se potrivească în grăunții de gheață care sunt expulzați dintr-o lume oceanică precum Enceladus sau Europa”, a spus Klenner. Rezultatele arată că instrumentele pot detecta această bacterie, sau porțiuni din ea, într-un singur grăunte de gheață. Molecule diferite ajung în granule de gheață diferite. Noua cercetare arată că analiza unor boabe de gheață unice, unde biomaterialul poate fi concentrat, are mai mult succes decât media unui eșantion mai mare care conține miliarde de boabe individuale.
Analizorul de praf SUrface de la bordul Europa Clipper va fi mult mai perfecționat decât instrumentele din misiunile anterioare. De asemenea, acesta și instrumentele viitoare vor putea, pentru prima dată, să detecteze ionii cu sarcini negative, făcându-i mai potriviți pentru detectarea acizilor grași și a lipidelor. „Pentru mine, este și mai interesant să caut lipide sau acizi grași decât să caut blocuri ale ADN-ului, iar motivul este că acizii grași par a fi mai stabili”, a mai spus Klenner. „Cu instrumente potrivite, cum ar fi SUrface Dust Analyzer de pe sonda spațială Europa Clipper a NASA, ar putea fi mai ușor decât am crezut să găsim viață sau urme ale ei pe lunile înghețate”, a adăugat cercetătorul Frank Postberg, coautor al studiului.