Кто делает метан на спутнике Сатурна и на Земле

Наука и жизньНаука

Кто проживает на дне океана на спутнике Сатурна и делает метан?

Кандидат химических наук Максим Абаев

Гейзеры, прорывающиеся сквозь ледяную поверхность южного полюса Энцелада, сфотографированные аппаратом «Кассини»

Поверхность спутника Сатурна — Энцелада — покрыта толстым слоем безжизненного льда с температурой под две сотни градусов ниже нуля. Однако под этим многокилометровым ледяным панцирем, как полагают исследователи, находится океан с жидкой водой. Одно из доказательств его существования — мощные водяные гейзеры, бьющие сквозь трещины в ледяной поверхности на высоту свыше 100 километров. Их впервые сфотографировал в 2005 году аппарат «Кассини», а спустя десять лет «Кассини» удалось пролететь прямо над одним из таких выбросов и изучить его химический состав. Больше всего учёных тогда привлёк метан и большое количество молекулярного водорода, которое говорило о гидротермальной активности на дне энцеладского океана.

На Земле, а точнее, на дне наших океанов, существуют гидротермальные источники — их ещё называют «чёрными курильщиками». Это подводные гейзеры, которые выбрасывают наружу разогретую до нескольких сот градусов воду. Сначала вода просачивается по трещинам внутрь океанической коры, где вступает в контакт с магмой и раскалёнными минералами. Молекулы воды в таких условиях могут распадаться на кислород и водород, последний и содержится в «выхлопе» чёрных курильщиков. А вот с метаном всё интереснее.

Во-первых, он может образовываться при взаимодействии углекислого газа и водорода. Высокое давление (не забудем, что мы находимся на дне глубокого океана) и высокая температура делают возможными химические реакции, которые в «комнатных условиях» практически не идут. Кстати, обратный процесс — получение водорода из метана и воды — называется паровой конверсией метана и используется на химических и нефтеперерабатывающих заводах.

Второй потенциальный источник метана — это разложение органических молекул при высоких температурах и давлении. Такой процесс может иметь место, если часть Энцелада была образована материалом комет, в которых, как известно, довольно много разной «космической» органики, например аминокислот. Аналогичные процессы происходят с органическими веществами в земной коре: органика постепенно превращается в нефть, а там, где температура повыше, — в природный газ.

И, наконец, самый интересный вариант — это метан, синтезированный микроорганизмами. Несколько лет назад биологи из Дюссельдорфского университета им. Генриха Гейне смогли установить, что последний одноклеточный организм, давший начало всем доменам земной жизни, жил рядом с вулканическими горячими источниками на дне океана и питался выходящим из них водородом. Другими словами, наш очень далёкий предок жил примерно 3,5—3,8 млрд лет назад где-то на дне древнего океана рядом с чёрным курильщиком, ел водород и при этом выделял метан. Учёные назвали его LUCA (Last Universal Common Ancestor — последний универсальный общий предок). Почему бы похожему организму не жить и где-то на дне подповерхностного океана на Энцеладе, ведь условия там «сейчас» и на Земле «тогда» в целом могут быть похожи?

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

За люриком под парусами За люриком под парусами

Репортаж с архипелага Новая Земля

Наука и жизнь
В Португалии нашли выгравированные в эпоху верхнего палеолита фигуры животных В Португалии нашли выгравированные в эпоху верхнего палеолита фигуры животных

Археологи обнаружили в Португалии новые произведения палеолитического искусства

N+1
Свет и блеск Достоевского Свет и блеск Достоевского

Тернистый путь, пройденный Фёдором Михайловичем Достоевским

Наука и жизнь
Новое открытие в нейробиологии: ученые разобрались, как на самом деле работает память Новое открытие в нейробиологии: ученые разобрались, как на самом деле работает память

Какой процесс играет ключевую роль в том, как хранятся воспоминания?

Inc.
Ключевые фигуры войны Ключевые фигуры войны

Вторая часть ответов на вопросы о главных действующих лицах Второй мировой войны

Дилетант
Мертвые дети, неравенство и травмы Мертвые дети, неравенство и травмы

Настоящий мир вымышленного Питера Пэна

Weekend
Экологически чистое зазеркальное молоко Экологически чистое зазеркальное молоко

Макмиллан предложил название новому виду катализа — органокатализ

Наука и жизнь
Патриотизм «подлинный» и «показной» Патриотизм «подлинный» и «показной»

Некогда мы гордились тем, что считали себя самой читающей страной

Дилетант
Все течет, все меняется Все течет, все меняется

Плавучие школы и больницы, плантации суперфудов – как живут в Амазонии

Вокруг света
«Я женюсь на Гале каждый момент, когда на нее смотрю» «Я женюсь на Гале каждый момент, когда на нее смотрю»

Галина Вишневская и Мстислав Ростропович. Две выдающиеся личности

OK!
Себя посмотреть Себя посмотреть

Самые важные открытия, которые я сделал, связаны с кухней родного края

Bones
«Мне ни на что не хватает!»: 4 типа отношения к деньгам «Мне ни на что не хватает!»: 4 типа отношения к деньгам

Как нормализовать свое отношение к деньгам?

Psychologies
Сирийский демократический терроризм Сирийский демократический терроризм

Чем чревата сдержанная политика в отношении новых властей Сирии?

Монокль
Госпожа Джулия Тофана: как средневековая «королева ядов» погубила 600 человек Госпожа Джулия Тофана: как средневековая «королева ядов» погубила 600 человек

Госпожа Тофана — общее название для отравительниц XVII века

ТехИнсайдер
Анна Козлова: Жизнь всегда проигрывает, она все недокручивает Анна Козлова: Жизнь всегда проигрывает, она все недокручивает

Сценарист Анна Козлова об «Аутсорсе», жести и своём 1996-м

Ведомости
Хаотичный человек, стремящийся к системе Хаотичный человек, стремящийся к системе

Роман Евдокимов не из тех, кто бросает слова на ветер

OK!
Заговор крупным планом Заговор крупным планом

Гид по фильмам о заговорах и их теориях

Правила жизни
Аппетит приходит вовремя Аппетит приходит вовремя

Испытываете чувство вины по поводу своего пищевого поведения?

RR Люкс.Личности.Бизнес.
Комната снов Комната снов

Почему Дэвид Линч — больше чем режиссер

Men Today
Закадрович и не только Закадрович и не только

Самые необычные прозвища советских актеров

Лиза
Ударные АПЛ европейских стран НАТО Ударные АПЛ европейских стран НАТО

Лодки класса «Трафальгар» проектировались для противостояния советским подлодкам

Наука и техника
Одна дорога на двоих Одна дорога на двоих

План путешествий, где будет интересно обоим партнерам

Лиза
Великая подделка Габсбургов Великая подделка Габсбургов

На надгробии Фридриха III Габсбурга выбита аббревиатура AEIOU

Дилетант
Ксюша Прихотько Ксюша Прихотько

Фэшн-нимфа и филолог Ксюша Прихотько шутит про интеллигентность и раздает стиль

Собака.ru
Теория крохотных черных дыр Стивена Хокинга, нашла подтверждение на дне моря Теория крохотных черных дыр Стивена Хокинга, нашла подтверждение на дне моря

Ученые, кажется, нашли крошечную черную дыру, о которой писал Стивен Хокинг

ТехИнсайдер
Старый новый рэп Старый новый рэп

Как в рэп вернулась непоколебимая маскулинность и почему это не так плохо?

Men Today
Конкурс страшных рассказов: «Чуткая», Марина Бутусова Конкурс страшных рассказов: «Чуткая», Марина Бутусова

Рассказ о загадочных ночных превращениях мужа и странностях семейной жизни

VOICE
«Мне нечего прятать» «Мне нечего прятать»

О необходимости высказывания в мире, любви к своему дому и об отношениях с отцом

Правила жизни
Владимир Этуш: «Я обожаю жизнь!». Фронтовые воспоминания Владимир Этуш: «Я обожаю жизнь!». Фронтовые воспоминания

У меня была бронь, но я записался добровольцем. Я мог не воевать. Но я не мог!

Коллекция. Караван историй
«Суперджет» стал еще роднее «Суперджет» стал еще роднее

Полет нормальный: сможет ли «Суперджет» окончательно приземлиться в России?

Монокль
Открыть в приложении