13 de abril 2017: Actividad de hidrotermal en Encélado

Interpretación de este artista muestra a Cassini buceo a través de la pluma de Encélado en 2015. Nuevos descubrimientos del mundo de la mar de Hubble y de Cassini ayuda a informar a futuras exploraciones y la búsqueda más amplia para la vida más allá de la Tierra. Imagen crédito: NASA/JPL-Caltech

Dos misiones veteranas de la NASA ofrecen nuevos detalles acerca de las lunas heladas, océano-rodamiento de Júpiter y Saturno, más aumenta el interés científico de estos y otros "mundos del océano" en nuestro sistema solar y más allá. Los resultados se presentan en documentos publicados el jueves por los investigadores con la misión Cassini de la NASA a Saturno y el telescopio espacial Hubble.

En los papeles, los científicos de Cassini anuncian que una forma de energía química que la vida puede aparece en luna de Saturno Encélado, e investigadores de Hubble Informe evidencia adicional de penachos de erupción de la luna de Júpiter Europa.

"Esto es lo más cercano que hemos llegado, hasta ahora, a la identificación de un lugar con algunos de los ingredientes necesarios para un entorno habitable," dijo Thomas Zurbuchen, administrador asociado para la dirección de misiones de ciencia de la NASA en la sede en Washington. "Estos resultados demuestran la naturaleza interconectada de las misiones científicas de la NASA que se nos acercan a responder si estamos realmente solos o no".

El trabajo de los investigadores con la misión de Cassini, publicado en la revista Science, indica que el gas de hidrógeno, que potencialmente podrían proporcionar una fuente de energía química para la vida, es vertido en el océano subsuperficial de Encélado de actividad hidrotermal en el lecho marino.

La presencia de suficiente hidrógeno en el océano de la luna significa que microbios - si existe alguno-podrían utilizar para obtener energía al combinar hidrógeno con dióxido de carbono disuelto en el agua. Esta reacción química, conocida como "metanogénesis" porque produce metano como un subproducto, es la raíz del árbol de la vida en la Tierra y podrían incluso haber sido crítico para el origen de la vida en nuestro planeta.

Vida como la conocemos requiere tres ingredientes principales: agua líquida; una fuente de energía para el metabolismo; y los ingredientes bien químicos, principalmente carbono, hidrógeno, nitrógeno, oxígeno, fósforo y azufre. Con este hallazgo, Cassini ha demostrado que Encélado - una luna pequeña, helada 1.000 millones de millas más lejos del Sol que la Tierra - tiene casi todos estos ingredientes para la habitabilidad. Cassini no ha demostrado todavía fósforo y azufre que estén presentes en el océano, pero los científicos sospechan que puede ser, puesto que el núcleo rocoso de Encélado se cree que es químicamente similar a los meteoritos que contienen los dos elementos.

"Confirmación de que la energía química para la vida existe en el océano de una pequeña Luna de Saturno es un hito importante en nuestra búsqueda de mundos habitables más allá de la Tierra," dijo Linda Spilker, científico del proyecto Cassini en el laboratorio de propulsión a chorro de la NASA en Pasadena, California.

Este gráfico ilustra cómo los científicos de la misión Cassini de la NASA piensan que el agua interactúa con rocas en la parte inferior de la Luna helada de océano de Saturno Encélado, produciendo gas de hidrógeno (H2).

La nave espacial Cassini detectó el hidrógeno en el penacho de gas y material helado rociado de Encélado durante su inmersión más profunda y pasado a través de la pluma en 28 de octubre de 2015. Cassini también tomó muestras de composición de la pluma durante sobrevuelos anteriores, anteriormente en la misión. De estas observaciones, los científicos han determinado que casi el 98 por ciento del gas en la nube es vapor de agua, alrededor del 1% es hidrógeno, y el resto es una mezcla de otras moléculas como el dióxido de carbono, metano y amoníaco.

El gráfico muestra el agua del océano circulando por el fondo marino, donde se calienta e interactúa químicamente con la roca. Esta agua tibia, cargadas con minerales y disueltas de gases (incluyendo hidrógeno y posiblemente metano) luego se vierte en el océano creando como chimenea de ventilación.

Las mediciones de hidrógeno se realizaron utilizando Ion de Cassini y espectrómetro de masa neutra o INMS, instrumento que huele gases para determinar su composición.

El hallazgo es una línea independiente de la evidencia que la actividad hidrotermal está teniendo lugar en el océano de Encélado. Los resultados anteriores del instrumento analizador de polvo cósmico de Cassini, publicado en marzo de 2015, sugieren agua caliente está interactuando con la roca bajo el océano; los nuevos hallazgos apoyan esta conclusión e indican que la roca es reducida en su geoquímica. Con el descubrimiento de gas de hidrógeno, los científicos ahora pueden concluir que existe una fuente de energía química en océano de Encélado.

La misión de Cassini es un proyecto cooperativo de la NASA, la ESA (Agencia Espacial Europea) y la Agencia Espacial Italiana. El Jet Propulsion Laboratory, una división de Caltech en Pasadena, dirige a la misión de la dirección de misiones de ciencia de la NASA, Washington. El orbitador Cassini y sus dos cámaras a bordo fueron diseñados, desarrollados y montados en el JPL. El Ion y el espectrómetro de masa neutra fue diseñado y construido por la NASA Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Maryland; el equipo se basa en el Southwest Research Institute (SwRI) en San Antonio.

Image credit: NASA/JPL-Caltech/Southwest Research Institute

Traducción: El Quelonio Volador