Метановые облака проплывают над территорией, температура которой едва превышает –180 ˚C. Может ли жизнь приспособиться к подобным условиям? Есть ли жизнь на Титане?

Фотография поверхности Титана, сделанная зондом «Гюйгенс». (Изображение University of Arizona / JPL / NASA / ESA.)

Моделирование условий гигантского спутника Сатурна показало, что некоторые важные предшественники тех форм жизни, о которых нам известно, вполне могут там образоваться. Кроме того, оно повысило вероятность того, что мир Титана менее враждебен жизни, чем мы себе представляем.

Главная причина надежды на то, что поиск жизни на Титане окажется плодотворным, заключается в существовании густой, богатой азотом атмосферы. Кроме того, на поверхности есть жидкость — хотя и в виде углеводородных озёр. И несмотря на то что космический аппарат «Кассини» пока не смог обнаружить недвусмысленные признаки жизни на Титане, эксперты не теряют веры. На Астробиологической конференции НАСА в Атланте (США) была представлена очередная модель возникновения жизни в замёрзшем мире. Дело в том, что, по мнению некоторых, нынешняя атмосфера Титана напоминает земную, какой та была при зарождении жизни, то есть более 3,5 млрд лет назад. Единственное, чего Титану не хватает, — это искры жизни или энергии.

Атмосфера там настолько плотная, что отфильтровывает ультрафиолетовое излучение Солнца, которое на Земле достаточно мощное, чтобы повредить молекулы ДНК. На Титане к тому же держится на удивление хорошая погода: «Кассини» не зарегистрировал ни одной грозы. Всё это означает, что у соединений, которые содержат кислород, нет повода ослабить хватку и выпустить на волю этот ключевой компонент аминокислот.

Но Джек Бошан из Калифорнийского технологического института (США) и его студент Дэниэл Томас всё-таки выявили один источник энергии. Когда несомые ветром частицы пыли сталкиваются, они могут переносить электроны и создавать статические заряды. Потом происходит разряд, и возникает искра. Из-за этого в частности щёлкает радио и светятся марсианские вихри.

Бóльшая часть поверхности Титана покрыта огромными дюнами из замороженных углеводородов. Дабы убедиться, что статические разряды могут генерировать аминокислоты, исследователи наполнили реакционный сосуд полистиролом и стеклянными бусинками, покрытыми тонким слоем простых молекул, содержащих углерод, водород и кислород. При воздействии на бисер жидким азотом возникала искра, и даже при минусовой температуре энергии было достаточно, чтобы дать толчок реакции, приводящей к образованию глицина.

Далекоидущие выводы делать рано — исследователи обнаружили, что у них получился глицин, только за несколько дней до конференции. К тому же другие аминокислоты пока не появлялись.

Разумеется, аминокислоты — лишь первый шаг на пути к жизни. Нет никаких гарантий что они соберутся в белки при столь низких температурах. Кроме того, пара недавно опубликованных исследований показала, что атмосфере Титана всего около миллиарда лет от роду. Это накладывает серьёзные ограничения на эволюцию — жизнь на Титане могла застрять на примитивной или даже предварительной стадии.

«Титан — очень интересная пребиотическая фабрика, но, по-моему, маловероятно, что она выйдет за рамки простых молекул», — говорит Джеффри Бада из Института океанографии им. Скриппса (США).

Впрочем, есть надежда на экзотические формы жизни. Например, на той же астробиологической конференции Стивен Беннер из Фонда прикладной молекулярной эволюции (США) отметил, что Титан едва ли свободен от химических реакций вообще. Да, при температуре –180 ˚C реакции на основе включения и отключения ковалентных связей не протекают. Но, возможно, в центре внимания оказываются другие молекулярные связи, которые на Земле играют незначительную роль.

Ван-дер-ваальсовы силы, которые возникают в результате краткого дисбаланса в распределении заряда атомов, при комнатной температуре мимолётны. При –180 ˚C, однако, они могут сменить ковалентные связи, полагает г-н Беннер.

Более того, холода Титана могут оказаться даже полезными, уменьшив скорость, с которой молекулы накапливают случайные повреждения. Для жизни, адаптированной к медленной, стабильной манере Титана, отмечает г-н Беннер, земные условия покажутся химией на грани хаоса.

Подготовлено по материалам NewScientist.