Космические лучи переписали карту жизни: новые миры оказались ближе, чем думали

GEANT4 показал возможность жизни подо льдом Марса и спутников гигантов

Можно ли жить там, где нет солнечного света? Новое исследование международной группы под руководством Димитры Атри из Центра астрофизики и космических наук в Абу-Даби даёт неожиданный ответ: да, если рядом есть космические лучи.

Фото: Generated by AI (DALL·E 3 by OpenAI) is licensed under Free for commercial use (OpenAI License)

Космический луч в пещере

Энергия из глубины

Учёные смоделировали, как высокоэнергетические частицы, проходя сквозь лёд и породу, запускают радиолиз — процесс расщепления молекул воды с выделением электронов. Этот механизм способен давать микроорганизмам энергию, даже если до них не доходит солнечный свет.

Планеты и луны под прицелом

Модели с использованием GEANT4 показали:

На Энцеладе (спутнике Сатурна) на глубине 2 метров может вырабатываться энергия, эквивалентная 10 млн молекул АТФ на грамм льда в секунду.
Марс, с его тонкой атмосферой, пропускает космические лучи до поверхности.
Луна Юпитера Европа с толстым ледяным панцирем тоже выглядит перспективно.

Новое понимание "обитаемых зон"

Авторы предлагают термин "радиолитическая обитаемая зона". Если раньше всё сводилось к "зоне Златовласки" — расстоянию до звезды, при котором возможна жидкая вода на поверхности, — теперь ключевым фактором может стать глубина, на которую проникают космические лучи.

Земные доказательства

Похожая жизнь есть и у нас:

Бактерия Desulforudis audaxviator в шахте ЮАР живёт на глубине 2,7 км, питаясь только радиационной энергией.
Микроорганизмы вблизи хребта Хуан-де-Фука используют водород, образующийся в подводных породах.

Космические миссии в помощь

Для проверки гипотезы готовятся миссии:

Марсоход "Розалинд Франклин" (ESA, 2028) пробурит Марс на 2 м.
Аппарат "Европа Клиппер" (NASA) изучит ледяную кору Европы.
Миссия "Энцелад Орбиландер" соберёт пробы из выбросов криовулканов.

Возможное значение

Если гипотеза подтвердится, человечеству придётся расширить поиски жизни далеко за пределы привычных "обитаемых зон" и искать её там, где раньше даже не предполагали.

Уточнения

Электро́н (от др.-греч. ἤλεκτρον "янтарь") — субатомная частица (обозначается символом e-
или β-), чей электрический заряд отрицателен и равен по модулю одному элементарному электрическому заряду.