Havet inne i Saturns måne Enceladus kan være beriket med fosfor, et viktig element for livet slik vi kjenner det, viser ny forskning.
Fosfor er en viktig komponent i livets biokjemi. For eksempel kobles den sammen med sukker for å gi en “ryggrad” til DNA, og binder de fire nukleobasene til dobbelthelixen. Fosfor brukes også i cellemembraner og bein, samt i et molekyl som kalles adenosintrifosfat, som frakter metabolsk energi rundt i kroppen.
Likevel hadde tidligere studier antydet at fosfor ville være sjelden på Enceladus. Forskere fikk et glimt av havets sminke via den enorme vanngeysirer som spruter ut gjennom “tigerstriper,” dype ventiler i månens isete overflate. Ved en rekke anledninger før oppdraget avsluttet i 2017, har NASAs Cassini romfartøy fløy gjennom og “smakte” disse geysirene, analyserte de kjemiske komponentene. Romfartøyet oppdaget elementer og molekyler som er medvirkende til livet slik vi kjenner det, inkludert organiske molekyler som for eksempel metanpluss ammoniakk, karbon, nitrogen, oksygen og muligens hydrogensulfid.
I slekt: Hvordan fosfor hjalp til med å oksygenere jordens atmosfære
Likevel er fraværet av fosfor bemerkelsesverdig. I 2018 konkluderte forskning fra Harvards Manasvi Lingam og Avi Loeb at fosfor ville være mangelvare i Enceladus’ hav fordi fosfor i bergartene på havbunnen sakte ville løse seg opp i havet. På Jordblir fosfor gjort tilgjengelig gjennom forvitring av tørt land, som Enceladus mangler.
En ny studie ledet av Jihua Hao, en seniorforsker ved University of Science and Technology i Kina, motsier imidlertid disse tidligere funnene, og hevder at 2018-forskningen brukte utdaterte geokjemiske modeller av Enceladus’ steinete havbunn.
“Selv om det bioessensielle elementet fosfor ennå ikke er identifisert direkte, oppdaget teamet vårt bevis for tilgjengeligheten i havet under månens iskalde skorpe,” medforfatter Christopher Glein, en seniorforsker ved Southwest Research Institute i San. Antonio, sa i en uttalelse.
Ved å bruke ny modellering basert på de siste tilgjengelige dataene, simulerte Hao og Gleins gruppe hvordan fosforrike mineraler kalt fosfater løses opp i havet fra Enceladus’ steinete kjerne. Spesielt fant teamet at oppløsningshastigheten til et mineral kalt ortofosfat ville være mye høyere enn hva tidligere studier antydet, i stand til å fylle havet med en konsentrasjon som er høy nok til å støtte liv på bare titusenvis av år. En grunn til at denne høye konsentrasjonen er mulig er tilstedeværelsen av bikarbonater i havvannet, hvis kjemiske egenskaper gjør at fosfater kan samle seg i havet.
“Den underliggende geokjemien har en elegant enkelhet som gjør tilstedeværelsen av oppløst fosfor uunngåelig, og når nivåer nær eller til og med høyere enn de i moderne sjøvann [on Earth],” sa Glein. “Det dette betyr for astrobiologi er at vi kan være mer sikre enn før på at havet av Enceladus er beboelig.”
Til tross for de pirrende mulighetene, representerer funnene en hypotese; å bevise at Enceladus’ hav inneholder fosfor, en fremtid oppdrag til Enceladus måtte direkte oppdage ortofosfat eller et annet fosforavledet mineral i vanngeysirene som regelmessig bryter ut fra månen.
“Vi må tilbake til Enceladus for å se om et beboelig hav faktisk er bebodd,” sa Glein.
Funnene ble publisert 19. september i tidsskriftet Proceedings of the National Academy of Sciences.
Følg Keith Cooper på Twitter @21stCenturySETI. Følg oss på Twitter @Spacedotcom og på Facebook.