Титан, самый крупный спутник Сатурна, представляет собой таинственный мир, покрытый реками и озерами из жидкого метана, ледяными горами и песчаными дюнами из угольной сажи. Его плотная атмосфера, насыщенная органическими молекулами, уже долгое время привлекает внимание ученых.
Новое исследование проливает свет на возможность существования жизни на Титане, однако выясняется, что она крайне редка и её обнаружение будет сложной задачей.
Группа исследователей под руководством Антонина Аффхолдера и Питера Хиггинса из Университета Аризоны сосредоточилась на изучении подповерхностного океана Титана. Этот океан, скрытый под толщей льда глубиной около 480 километров, мог бы стать домом для микроорганизмов. С помощью биоэнергетического моделирования, метода оценки доступной энергии для поддержания жизни, учёные пришли к выводу, что там теоретически могут существовать микроорганизмы. Однако их общая биомасса составляет всего несколько килограммов, что означает наличие менее одной клетки на литр воды в этом огромном океане.
Предполагается, что жизнь на Титане могла бы основываться на процессе ферментации, при котором органические вещества разлагаются без участия кислорода, подобно тому, как происходит брожение на Земле. В качестве источника питания для гипотетических микроорганизмов рассматривалась аминокислота глицин, часто встречающаяся в составе комет и астероидов. Проблема заключается в том, что органические соединения, находящиеся на поверхности Титана, должны каким-то образом проникнуть сквозь слой льда в океан. Временные водоемы, образующиеся после падения метеоритов, способны переносить глицин вниз, но этого количества недостаточно для поддержания значительной микробиологической активности.
По словам Аффхолдера, любые следы жизни в океане Титана должны пройти через ледяной барьер, чтобы оказаться доступными для обнаружения. Несмотря на схожесть Титана с молодой Землей по наличию органической химии и подледного океана, ранее считалось, что обилие органических веществ на поверхности является благоприятным фактором для развития жизни. Однако новое исследование показывает, что значительная часть этих соединений оказывается непригодной для жизнедеятельности микроорганизмов, а сам океан остаётся слишком изолированным от внешних воздействий. Эти открытия меняют представления о том, где и как следует искать внеземную жизнь.
Тем не менее, несмотря на трудности, связанные с поиском следов жизни на Титане, исследователи подчеркивают, что эта задача выполнима. В рамках миссии NASA Dragonfly, запланированной на 2034 год, планируется исследовать поверхность спутника на предмет признаков существования живых организмов.