NASAs romfartøy Europa Clipper skal utforske en av Jupiters måner kalt Europa. Den skal etter planen sendes opp i oktober i år.(Bilde: NASA/JPL/Galileo)
Et iskorn kan være nok til å finne livstegn på denne månen
Kommende ekspedisjoner til Jupiter og Saturn sine ismåner kan kanskje finne tegn på liv uten å lande, ifølge ny studie.
Ismånene Enceladus, som går rundt Saturn, og Europa, som går rundt Jupiter, har muligens de rette forholdene for at liv kan ha oppstått.
Under månenes islagte overflate er det gode holdepunkter for at det finnes flytende vann. Gravitasjonskrefter fra de store planetene strekker i månene og kan skape nok varme på innsiden.
Enceladus og tilsynelatende også Europa har geysirer på overflaten som spruter ut iskrystaller og vanndamp. En av Saturns ringer består av ispartikler som er skutt ut fra Enceladus.
Det er også mulig at begge har vulkansk aktivitet på havbunnen, som kan tilføre byggesteiner for liv og energi.
Romsonden Cassini har tidligere reist gjennom geysir-spruten på Enceladus og registrerte dihydrogen, karbondioksid og metan. Dette kan tyde på undersjøisk vulkanisme, ifølge en tidligere artikkel på forskning.no.
Det er også funnet byggesteiner for aminosyrer samt komplekse organiske molekyler i iskorn fra Enceladus.
Ifølge en ny studie kan det også være mulig å påvise indikasjoner på liv direkte fra iskorn som skytes ut fra geysirene.
Skal skyte opp romsonde til høsten
Forsker fra Tyskland og USA har kjørt eksperimenter på laboratoriet og mener at det kan være mulig å finne spor av liv i individuelle iskorn. Studien er publisert i Science Advances.
– For første gang har vi vist at selv en liten del cellulært materiale kan identifiseres av et massespektrometer om bord i et romfartøy, sier Fabian Klenner, postdoktor ved University of Washington i en pressemelding.
Et massespektrometer er et instrument som brukes til å gjøre kjemiske analyser. Det kan blant annet brukes til å finne kjemiske forbindelser og fortelle om mengden av grunnstoffer i det man analyserer, ifølge Store norske leksikon.
To romfartøy skal om noen år utforske månen Europa. NASAs romfartøy Europa Clipper skal etter planen skytes opp i oktober i år.
Sonden skal ha med seg instrumenter for å undersøke istykkelsen, høyoppløste kameraer for å studere overflaten, og måleverktøy for å studere kjemien i isen og i atmosfæren, ifølge en tidligere sak på forskning.no.
Den europeiske romsonden JUICE ble sendt opp i fjor og skal også undersøke Europa, samt to andre av Jupiters måner.
Illustrasjon av geysirer på Enceladus.(Illustrasjon: NASA/JPL-Caltech)
Gjorde eksperiment
Forskerne bak den nye studien har undersøkt om et instrument slik som SUrface Dust Analyzer (SUDA), som skal være om bord på den nye NASA sonden, kan oppdage livstegn i iskorn fra geysirer.
Dersom det finnes mikroorganismer i havet under isoverflaten, kan celler eller deler av celler være innkapslet i små iskorn som stammer fra dette havet.
Forskerne satte opp et eksperiment for å se om det vil være mulig å oppdage dem.
Annonse
De brukte en mikroorganisme som lever i kaldt vann, blant annet utenfor Alaska. Sphingopyxis alaskensis er veldig liten og overlever med lite næring i kalde omgivelser. Kanskje kan noe lignende leve i havet på Europa?
I eksperimentet skjøt forskerne en tynn stråle av vann inn i et vakuumkammer. Der ble vannet til bitte små dråper som var 15 mikrometer i diameter, tynnere enn et menneskehår.
Aminosyrer og fettstoffer
Forskerne skjøt på vanndråpene med laser og gjorde så kjemiske analyser ved hjelp av massespektroskopi.
Eksperimentet skulle simulere iskorn som kom med en fart på fire til seks kilometer i sekundet.
Forskerne så på spekteret av lys på ulike bølgelengder som kom fra dråpene. Det kan fortelle hvilke stoffer de inneholder. Da fant de aminosyrer og fettsyrer som avslørte bakteriene inni.
Bare et lite fragment av bakterien var nødvendig for å påvise den i en dråpe.
– Eksperimentene våre viser at selv om bare en prosent av en celles bestanddeler finnes i et iskorn på 15 mikrometer, vil bakteriesignaturene være tydelige i spektraldataene, skriver forskerne i studien.
Ifølge pressemeldingen viser studien at det å analysere individuelle iskorn kan være bedre enn å ta et gjennomsnitt av en større prøve.
Forskerne skriver at fremtidige instrumenter som SUDA vil kunne analysere 10.000 til 100.000 iskorn ved å fly igjennom en geysir-stråle en gang. Fartøyet kan også fly igjennom flere ganger.
– Dette vil muliggjøre påvisning av biosignaturene til en bit av en celle som kan være til stede i bare en håndfull iskorn blant 100.000, skriver forskerne.
Annonse
Mulig at NASA-instrument har det som trengs
– Resultatene våre gir oss mer tro på at kommende instrumenter vil være i stand til å oppdage livsformer som ligner de på jorden, som vi i økende grad tror kan være tilstede på måner med hav, sier Fabian Klenner i pressemeldingen.
Den nye studien gir håp om at instrumentet på Europa Clipper kan se tegn til liv i iskorn fra Europa. Da dersom slikt liv finnes og har blitt med opp til overflaten via geysirene.
– Med passende instrumentering, som SUrface Dust Analyzer på NASAs Europa Clipper-romsonde, kan det være lettere enn vi trodde å finne liv eller spor av det, på ismåner, sier Frank Postberg, planetforsker og professor ved Freie Universität i Berlin.
Kan bli vanskelig å skille
Europa Clipper-oppdraget er ikke designet for å påvise liv, ifølge New Scientist.
De har spurt Murthy Gudipati om hva han tenker om den nye studien. Gudipati jobber med SUDA-instrumentet ved NASA’s Jet Propulsion Laboratory og var ikke med på studien.
Han sier til nettstedet at selv om det er forskjeller mellom forholdene i laboratoriet og i verdensrommet, så bør resultatene i studien reflektere det romfartøyet kan se på sitt oppdrag.
Det kan likevel bli vanskelig å skille cellulært materiale fra andre organiske molekyler og salter. Det vil avhenge av komposisjonen til iskornene som skytes ut fra Europa, sier Gudipati.
Hvis det er mange organiske molekyler og salter i iskornene, kan det være vanskelig å bli sikker på at materialet er fra celler.
Et annet forslag for å utforske ismånene og potensielt finne liv er blant annet å sende en slangerobot ned i sprekker på overflaten.
Man kan også se etter kjemiske signaler for liv bare noen millimeter ned i isoverflaten, ifølge en studie fra i fjor.
