Архивные данные миссии «Кассини» раскрыли самый детальный на сегодня набор органических соединений из океана Энцелада. Во время пролёта в 2008 году аппарат прошёл сквозь выбросы ледяных частиц и собрал образцы, выброшенные из-под поверхности всего несколько минут назад. Именно этот «свежий» материал позволил впервые обнаружить типы органики, которые ранее никогда не фиксировались в выбросах спутника. Особое внимание было уделено составу ледяных частиц, выбрасываемых из трещин вблизи южного полюса Энцелада, известных как «тигровые полосы». Эти шлейфы состоят из водяного льда и других веществ, вырывающихся из подповерхностного океана спутника.
Анализ показал наличие не только уже известных органических соединений, но и новых, ранее не обнаруженных молекул. Эти соединения могут играть важную роль в химических и биохимических процессах, потенциально протекающих в океане Энцелада.
Главное достижение исследования — обнаружение новых классов сложных органических молекул, включая такие органические соединения, как алифатические и циклические эфиры, сложные эфиры и молекулы с двойными связями. Эти структуры — важные «строительные блоки» органической химии: они способны участвовать в реакциях, которые на Земле ведут к образованию аминокислот, липидов и других ключевых компонентов биохимии.
Ранее «Кассини» находил органику в частицах из кольца Сатурна, но эти льдинки долго находились в радиационной среде и могли измениться. Сейчас же учёные получили доказательства, что сложная органика формируется прямо в океане Энцелада, а не возникает позже под воздействием космической среды.
Эти соединения — непосредственный продукт подлёдного океана
Дополнительная важная деталь в том, что частицы разбивались о прибор Cosmic Dust Analyzer на скорости около 18 км/с, а их ионизированные фрагменты анализировались масс-спектрометром. Это позволило зафиксировать молекулы размером меньше тысячной миллиметра — ранее недоступный уровень детализации. Обнаруженный набор органики включает сразу несколько типов молекул, связанных с химическими путями образования более сложных структур, что усиливает аргументы в пользу активной и богатой химии в океане спутника.
Результаты указывают, что в подлёдном океане Энцелада присутствуют не только вода, соли и простая органика, но и комплексные молекулы, которые могут быть предшественниками биохимических процессов. На фоне растущих доказательств сложной химии под ледяной поверхностью интерес к миссиям прямого исследования океана Энцелада существенно усиливается.