The Cassini orbiter mendedahkan banyak perkara menarik mengenai sistem Saturnus sebelum misinya berakhir pada bulan September 2017. Selain mendedahkan banyak mengenai cincin Saturnus dan permukaan dan atmosfer Titan (bulan terbesar Saturnus), ia juga bertanggungjawab untuk penemuan bulu air yang akan datang dari wilayah kutub selatan Enceladus. Penemuan bulu-bulu ini memicu perdebatan yang meluas mengenai kemungkinan adanya kehidupan di pedalaman bulan.
Ini sebagian didasarkan pada bukti bahawa bulu-bulu itu meluas hingga ke inti bulan / batas mantel dan mengandungi unsur-unsur penting bagi kehidupan. Terima kasih kepada kajian baru yang diketuai oleh penyelidik dari University of Heidelberg, Jerman, kini telah disahkan bahawa bulu mengandungi molekul organik yang kompleks. Ini adalah pertama kalinya organik kompleks terdeteksi pada badan selain Bumi, dan meningkatkan kes untuk bulan yang menyokong kehidupan.
Kajian yang berjudul "Sebatian organik makromolekul dari kedalaman Enceladus", baru-baru ini muncul dalam jurnal Alam semula jadi. Kajian ini diketuai oleh Frank Postberg dan Nozair Judge dari Institut Sains Bumi di University of Heidelberg, dan termasuk anggota dari Leibniz Institute of Surface Modification (IOM), Southwest Research Institute (SwRI), Laboratorium Jet Propulsion NASA, dan pelbagai universiti.
Keberadaan lautan air cair di pedalaman Enceladus telah menjadi topik perbahasan ilmiah sejak tahun 2005, ketika Cassini pertama kali mengamati bulu berisi wap air yang memuntahkan dari permukaan kutub selatan bulan melalui retakan di permukaan (dijuluki "Jalur Harimau"). Menurut pengukuran yang dibuat oleh Cassini-Huygens Oleh itu, pelepasan ini kebanyakannya terdiri daripada wap air dan mengandungi nitrogen molekul, karbon dioksida, metana dan hidrokarbon lain.
Analisis gabungan pengimejan, spektrometri massa, dan data magnetosfera juga menunjukkan bahawa bulu kutub selatan yang diperhatikan berasal dari ruang bawah permukaan bertekanan. Perkara ini disahkan oleh pihak Cassini misi pada tahun 2014 ketika probe melakukan pengukuran graviti yang menunjukkan adanya lautan bawah permukaan polar selatan air cair dengan ketebalan sekitar 10 km.
Tidak lama sebelum penyelidikan itu menjunam ke atmosfer Saturnus, penyelidikan juga memperoleh data yang menunjukkan bahawa laut dalam telah ada sejak beberapa lama. Berkat pembacaan sebelumnya yang menunjukkan adanya aktiviti hidrotermal di pedalaman dan simulasi yang memodelkan bahagian dalam, para saintis menyimpulkan bahawa jika intinya cukup berpori, aktiviti ini dapat memberikan haba yang cukup untuk mengekalkan lautan dalaman selama berbilion tahun.
Walau bagaimanapun, semua kajian sebelumnya mengenai Cassini data hanya dapat mengenal pasti sebatian organik sederhana dalam bahan bulu, dengan jisim molekul kebanyakannya di bawah 50 unit jisim atom. Demi kajian mereka, pasukan memerhatikan bukti bahan organik makromolekul kompleks dalam butir berais yang mempunyai jisim melebihi 200 unit jisim atom.
Ini merupakan pengesanan organik kompleks pertama pada badan luar bumi. Seperti yang dijelaskan oleh Dr. Nawaz dalam siaran akhbar ESA baru-baru ini:
"Kami menemui serpihan molekul besar yang menunjukkan struktur khas untuk molekul organik yang sangat kompleks. Molekul besar ini mengandungi rangkaian kompleks yang sering dibina dari beratus-ratus atom karbon, hidrogen, oksigen dan kemungkinan nitrogen yang membentuk substruktur berbentuk cincin dan seperti rantai. "
Molekul-molekul yang dikesan adalah hasil butiran ais yang dikeluarkan memukul alat analisis debu di atas Cassini dengan kecepatan sekitar 30.000 km / jam. Namun, pasukan percaya bahawa ini hanyalah serpihan molekul yang lebih besar yang terdapat di bawah permukaan es Enceladus. Seperti yang mereka nyatakan dalam kajian mereka, data menunjukkan bahawa ada filem kaya organik tipis di atas lautan.
Molekul-molekul besar ini akan disebabkan oleh proses kimia kompleks, yang mungkin berkaitan dengan kehidupan. Sebagai alternatif, mereka mungkin berasal dari bahan primordial yang serupa dengan yang telah dijumpai di beberapa meteorit atau (seperti yang disyaki oleh pasukan) yang dihasilkan oleh aktiviti hidroterma. Postberg menjelaskan:
"Pada pendapat saya, serpihan yang kami dapati berasal dari hidrotermal, setelah diproses di dalam teras aktif hidroterma Enceladus: dalam tekanan tinggi dan suhu hangat yang kami harapkan di sana, ada kemungkinan molekul organik kompleks dapat timbul."
Seperti yang dinyatakan, simulasi baru-baru ini menunjukkan bulan dapat menghasilkan haba yang cukup melalui aktiviti hidroterma agar lautan dalamnya wujud selama berbilion tahun. Kajian ini menindaklanjuti senario tersebut dengan menunjukkan bagaimana bahan organik dapat disuntik ke dalam lautan melalui lubang hidrotermal. Ini mirip dengan apa yang berlaku di Bumi, proses yang para saintis percaya mungkin memainkan peranan penting dalam asal-usul kehidupan di planet kita.
Di Bumi, bahan organik dapat terkumpul di dinding gelembung udara yang meningkat yang dihasilkan oleh lubang hidroterma, yang kemudian naik ke permukaan dan tersebar oleh semburan laut dan gelembung pecah. Para saintis percaya proses serupa berlaku di Enceladus, di mana gelembung gas yang naik melalui lautan dapat membawa bahan organik dari batas inti-mantel ke permukaan berais.
Apabila gelembung ini meletup di permukaan, ia membantu menyebarkan beberapa organik yang kemudian menjadi sebahagian daripada semburan masin yang masuk melalui celah harimau. Semburan ini kemudian membeku menjadi zarah-zarah berais ketika mencapai ruang, menghantar bahan organik dan ais ke seluruh Sistem Saturnus, di mana ia kini dapat dikesan. Sekiranya kajian ini betul, maka satu lagi unsur asas bagi kehidupan terdapat di pedalaman Enceladus, menjadikan hidup di sana menjadi lebih kuat.
Ini adalah yang terbaru dalam penemuan panjang yang dibuat oleh Cassini, yang banyak menunjukkan kemungkinan adanya kehidupan di atau di beberapa bulan Saturnus. Selain mengesahkan molekul organik pertama di "dunia lautan" dari Sistem Suria kita, Cassini juga menemukan bukti kuat mengenai persekitaran probiotik dan kimia organik di Titan.
Di masa depan, banyak misi dijangka akan kembali ke bulan ini untuk mengumpulkan lebih banyak bukti tentang kehidupan yang berpotensi, mengambil tempat yang dihormati Cassini dibiarkan. Sekian lama Cassini, dan terima kasih kerana berjaya!
