Jika kehidupan ada di bulan Enceladus dan Europa yang memiliki lautan es, molekul peninggalan yang terdeteksi dapat bertahan hidup tepat di bawah permukaan esnya.
Para ilmuwan telah lama berasumsi bahwa Enceladus, salah satu dari 146 bulan Saturnus yang diketahui, dan Europa, salah satu dari empat bulan besar Jupiter di Galilea di antara bulan-bulan lainnya, mungkin termasuk di antara planet yang mengorbitnya. jumlah seluruhnya 95 bulan mungkin menampung lautan air cair yang sangat besar yang menampung kehidupan. Jika demikian, molekul organik kompleks seperti asam amino dan asam nukleat, bahan penyusun kehidupan yang kita kenal, dapat berfungsi sebagai “penanda biologis” kehidupan di dunia ini.
Namun masalahnya terletak pada paparan radiasi matahari yang intens dari Europa dan Enceladus, yang dapat menyebabkan kehancuran molekul organik kompleks di permukaannya. Namun penelitian baru menawarkan beberapa harapan dalam hal ini, menunjukkan bahwa tanda-tanda biologis ini dapat bertahan jika disimpan di atmosfer es bulan. Jika ini benar, molekul-molekul ini mungkin tetap berada sangat dekat dengan permukaan sehingga kendaraan robot masa depan dapat mengebornya dengan bebas. Faktanya, pengeboran seperti itu mungkin tidak diperlukan di Enceladus; Molekul biometrik dapat bertahan hidup di es yang lebih dangkal dibandingkan di Eropa.
Berdasarkan percobaan kami, kedalaman pengambilan sampel asam amino yang ‘aman’ di Europa adalah sekitar 8 inci (20 sentimeter) di garis lintang tinggi di belahan bumi akhir, belahan bumi yang berlawanan dengan arah pergerakan Europa di sekitar Jupiter, di wilayah di mana permukaannya berada. belum terganggu.” Banyak yang disebabkan oleh dampak meteorit,” kata Alexander Pavlov, pemimpin tim peneliti di Pusat Penerbangan Luar Angkasa Goddard NASA di Greenbelt, Maryland. Dia mengatakan dalam sebuah pernyataan“Mendeteksi asam amino di Enceladus tidak memerlukan pengambilan sampel di bawah permukaan – molekul-molekul ini akan bertahan dari peluruhan radioaktif, atau peluruhan akibat radiasi, di mana pun di Enceladus yang berjarak kurang dari sepersepuluh inci (kurang dari beberapa milimeter) dari permukaan.”
Terkait: Jika ada kehidupan asing di Europa, kita mungkin menemukannya di ventilasi hidrotermal
Gumpalan dramatis yang muncul dari cangkang es Enceladus juga bisa berarti bahwa misi robotik yang mengorbit akan mampu menangkap molekul-molekul biosignature ini dari sekitar bulan Saturnus tanpa harus mengunjungi permukaan.
Kehidupan akan terasa jauh di bulan-bulan yang dingin
Meskipun Europa dan Enceladus sering disebut-sebut sebagai dua dunia yang paling mungkin menampung kehidupan di tempat lain di tata surya, peluang adanya kehidupan di permukaan kedua bulan ini sangat kecil. Alasannya adalah karena planet-planet tersebut praktis tidak memiliki atmosfer dan dingin, tetapi juga dikelilingi oleh partikel energik, radiasi Matahari, dan sinar kosmik dari peristiwa dahsyat seperti supernova di luar tata surya.
Namun, baik Europa maupun Enceladus diperkirakan memiliki lautan air cair di bawah permukaannya yang tebal, yang menyerupai cangkang es. Oleh karena itu, lautan ini akan terlindungi dari partikel-partikel tersebut, dan akan dihangatkan oleh panas bumi yang dihasilkan oleh gravitasi yang diberikan oleh planet induk dari bulan-bulan tersebut dan bulan-bulan saudaranya.
Artinya, selama lautan di bawah permukaan memiliki sumber kimia dan energi yang tepat, kehidupan dapat bertahan di dalamnya.
Untuk menyelidiki hal ini, Pavlov dan rekan-rekannya menguji asam amino saat asam amino tersebut mengalami peluruhan radioaktif. Meskipun asam amino dapat berasal dari organisme hidup dan proses non-biologis, keberadaan asam amino di Europa atau Enceladus mungkin merupakan tanda kehidupan potensial karena asam amino penting bagi kehidupan di Bumi sebagai komponen penting untuk membangun protein. Asam amino tersebut bisa berasal dari lautan dalam bulan, berkat aktivitas geyser, atau melalui gerakan pengadukan kulit terluar bulan yang sedingin es itu sendiri.
Tim mengambil sampel asam amino, menempatkannya dalam botol tanpa udara, dan kemudian mendinginkannya hingga suhu minus 321 derajat Fahrenheit (minus 196 derajat Celcius). Para peneliti kemudian membombardir asam amino dengan cahaya berenergi tinggi yang disebut “sinar gamma” dengan berbagai tingkat intensitas untuk menguji kelangsungan molekul.
Para peneliti juga menguji apakah asam amino dapat bertahan hidup pada bakteri mati yang terperangkap di es Europa dan Enceladus, dan mengeksplorasi dampak pencampuran bahan meteorit terhadap kelangsungan hidup bakteri tersebut.
Dengan mempertimbangkan usia es di Europa dan Enceladus, serta melihat lingkungan radiasi di sekitar kedua bulan tersebut, tim dapat menghitung kedalaman kawah dan lokasi di mana 10% asam amino dapat bertahan. pemusnahan radioaktif.
Percobaan semacam ini telah dilakukan sebelumnya, namun ada dua percobaan pendahuluan yang disajikan secara khusus melalui pengujian ini.
Ini adalah pertama kalinya para peneliti mempertimbangkan dosis radiasi yang lebih rendah pada molekul-molekul ini, yang tidak sepenuhnya memecah asam amino, dan tim menyimpulkan bahwa molekul yang rusak atau terdegradasi masih dapat berfungsi sebagai biomarker. Ini juga merupakan pertama kalinya pengujian semacam itu mempertimbangkan sisa asam amino di samping debu meteorit.
Tim menemukan bahwa asam amino terurai lebih cepat bila dicampur dengan silika, serupa dengan yang ditemukan pada debu meteorit. Namun, asam amino dalam mikroflora mati terdegradasi lebih lambat dari rata-rata. Hal ini mungkin terjadi karena bahan seluler bakteri melindungi asam amino dari senyawa reaktif yang dihasilkan oleh bombardir radiasi yang akan mempercepat degradasi asam amino tersebut.
“Lambatnya laju penghancuran asam amino dalam sampel biologis dalam kondisi permukaan yang mirip dengan Europa dan Enceladus memperkuat argumen yang mendukung pengukuran deteksi kehidupan di masa depan oleh misi pendarat di Europa dan Enceladus,” kata Pavlov. “Hasil kami menunjukkan bahwa tingkat dekomposisi biomolekul organik potensial di wilayah kaya silika di Europa dan Enceladus lebih tinggi dibandingkan di es murni, dan oleh karena itu, potensi misi masa depan ke Europa dan Enceladus harus berhati-hati dalam mengambil sampel situs kaya silika. di kedua bulan.”
Makalah tim diterbitkan Kamis (18 Juli) di jurnal Astrobiologi.
“Penyelenggara amatir. Penginjil bir Wannabe. Penggemar web umum. Ninja internet bersertifikat. Pembaca yang rajin.”
More Stories
Sebuah laporan baru mengatakan penggunaan ras dan etnis terkadang “berbahaya” dalam penelitian medis
Seorang astronot NASA mengambil foto menakutkan kapsul SpaceX Dragon dari Stasiun Luar Angkasa Internasional
Bukti adanya lautan di bulan Uranus, Miranda, sungguh mengejutkan