300 миллионов лье за звездой. Почему NASA решило искать внеземную жизнь на Гавайях

Люди изучают космос почти 60 лет, но за все это время мы не нашли признаков жизни за пределами нашего голубого шарика. Они могут существовать в Солнечной системе, считают ученые, но в лучшем случае скрыты под толщей льда на Европе (спутник Юпитера) и Энцеладе (спутник Сатурна). Но прежде чем отправлять к ним исследовательские миссии для поисков микробной жизни, нужно лучше понять, какими условиями они могут располагать. Как оказалось, подходящие ответы можно найти прямо на Земле.

NASA запустило миссию SUBSEA (Systematic Underwater Biogeochemical Sea Science and Exploration Analog), которая будет проходить вблизи Гавайских островов. Цель проекта – изучить среду у подводного вулкана Лоихи близ берегов Большого острова. Эксперты американского аэрокосмического агентства полагают, что там могут быть условия, аналогичные тем, которые встретятся на ледяных лунах, вроде Энцелада.

Домашний космос

Для тщательного исследования региона SUBSEA использует корабль "Наутилус", снабженный двумя подводными лодками с дистанционным управлением под названием "Геркулес" и "Аргус".

Команда в сборе: "Наутилус" с "Геркулесом" и "Аргусом" на борту

"Мы будем изучать этот регион, как для общего развития океанических наук, так и потому, что он служит хорошим аналогом других потенциальных гидротермальных систем в таких местах, как Энцелад и Европа", — говорит доктор Дарлин Лим, научный руководитель проекта.

"Наутилус" должен был начать свои научные изыскания еще в конце прошлой недели, но его задержал вторгшийся ураган Лейн. Теперь проект стартовал, и наблюдать за его развитием можно с помощью прямых трансляций.

"Мы и прежде рассматривали местные водные глубины в качестве аналога других океанических систем в Солнечной системе, - говорит Лим. – Однако раньше мы брали гидротермальные источники, известные как "черные курильщики", именно они приходят на ум многим, когда речь идет о глубоководных вулканах".

"Черный курильщик", запечатленный одной из подводных лодок "Наутилуса"

Но загвоздка с этими подводными "дымоходами", испускающими сульфид железа, в том, что их температура составляет порядка 370°C. Источники выброса вещества, на 90% состоящего из воды, на Энцеладе не столь горячие. Согласно данным, полученным при помощи космического аппарата "Кассини", их температура составляет около 150°C. Не идеальное соответствие.

Однако у Лоихи есть и "белые курильщики". Они испускают барий, кальций и кремний, которые окрашивают выбросы в белый цвет, а их температура составляет 200°C. Как бонус, подводное давление у Гавайев, согласно ожиданиям, аналогично тому, что может встретить возможная миссия на Энцеладе.

Это не все сходство нашей планеты и спутника Сатурна. "Белые курильщики" на Земле производят молекулярный водород. "Кассини" обнаружил его в выбросах Энцелада незадолго до завершения работы. По словам Лим, "такие данные дают дополнительные основания предполагать, что в обоих местах происходят подобные процессы".

Маленькая жизнь

При мысли о глубоководной жизни возникают образы морского черта, кольчатого червя или биолюминесцентных существ из ночных кошмаров. Однако такие сюрреалистические существа вряд ли обитают у гидротермальных источников, подобных гавайским. Скорее здесь можно найти различные виды микробной жизни, которые могут походить на "аборигенов" ледяных лун Солнечной системы. Так что исследователи заинтересованы в том, чтобы больше узнать об этих глубоководных организмах.

Во время трехнедельной миссии две подлодки будут дрейфовать на глубине 3,9 км, изучая взаимодействие между водой и породой. Лим отмечает, что происходящее между ними взаимодействие может наблюдаться и на Энцеладе.

У Земли и Энцелада оказалось больше общего, чем можно было подумать

"Неясно, до какой степени распространены различные виды микробных популяций в этом районе. Мы ожидаем обнаружить у гидротермальных источников интересное разнообразие", - считает научный руководитель проекта.

"Геркулес" и "Аргус" будут собирать образцы породы и воды, которые позволят впервые изучить геологию района глазами планетологов. С этими данными команда SUBSEA сможет создавать модели и строить гипотезы, о том, что ожидает нас на Энцеладе и других ледяных лунах, предположительно имеющих гидротермальные системы.

Проверка связи

Список задач SUBSEA не ограничивается поиском жизни. Команда проекта будет вести прямую трансляцию миссии для изучения присущей космическим миссиям задержки во времени. При передаче данных между Землей и Луной она составляет примерно пару секунд, но в случае с Энцеладом речь идет о десятках минут. Этот фактор нужно учитывать при дистанционном управлении планетоходом или, возможно, подводной лодкой.

Хотя SUBSEA проходит на корабле на Гавайях, центр управления миссией находится в штате Род-Айленд, на расстоянии более 8000 километров. Трансляция видео в Сеть с камер "Геркулеса" и "Аргуса" через "Наутилус", спутник и штаб на Род-Айленде даст возможность оценить задержку связи. Знания о том, сколько проблем она может создать, наверняка пригодятся при подготовках космических миссий. Ведь если мы не способны нормально отправить видео с высоким разрешением в другую точку Земли, что же будет на Марсе?

Команда "Наутилуса" попробует ответить на этот вопрос в следующем году. Лим с коллегами имитируют естественную световую задержку между Землей и Марсом, округлив ее с 14 до 10 минут. Учитывая, что первая миссия на Красную планету будет подразумевать дистанционное управление с орбиты марсоходом или каким-либо научным инструментом, результаты исследований SUBSEA могут пригодиться при создании необходимой инфраструктуры.

Научный руководитель SUBSEA называет свое задание "увлекательным". В первую очередь потому, что оно позволяет использовать существующую земную систему для построения гипотез в отношении других миров.

По материалам Popular Science