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

На пиковых перекрёстках Гороховой улицы На пиковых перекрёстках Гороховой улицы

Магическое притяжение Гороховой улицы в Санкт-Петербурге

Наука и жизнь
Смотрите-ка, звезда! Смотрите-ка, звезда!

Певица Лиза Монеточка о своих преподавателях и учебе в школе

Домашний Очаг
Кельты: расцвет и падение Кельты: расцвет и падение

Какими были кельты, и что привело их к упадку?

National Geographic
«Я желал бы всеми силами души, чтобы музыка моя распространилась» «Я желал бы всеми силами души, чтобы музыка моя распространилась»

Романсы, балеты, концерты — самые известные произведения Чайковского

Культура.РФ
Силой мысли, или что обещает нам Илон Маск Силой мысли, или что обещает нам Илон Маск

Чего же Маск хотел в сфере нейроинтерфейсов, что сделал и что сможет сделать

Популярная механика
7 мифов о том, когда рожать первого ребенка 7 мифов о том, когда рожать первого ребенка

Когда нужно рожать ребенка? Сколько для этого нужно зарабатывать?

9 месяцев
Зоя. В жизни и на экране Зоя. В жизни и на экране

Выходит фильм о посвящённый трагической судьбе Зои Космодемьянской

Дилетант
Должны ли у детей быть обязанности. Продолжение Должны ли у детей быть обязанности. Продолжение

Какой смысл дети и взрослые вкладывают в понятие «обязанности»?

СНОБ
Список Хрулёва Список Хрулёва

О генерале армии Андрее Васильевиче Хрулёве рассказывает его внучка

Дилетант
Палеонтологи описали энанциорниса с двумя удлиненными перьями в хвосте Палеонтологи описали энанциорниса с двумя удлиненными перьями в хвосте

Палеонтологи описали новую энанциорнисовую птицу из раннего мела Китая

N+1
Чтение на 15 минут: «Дизайн детства» Чтение на 15 минут: «Дизайн детства»

Отрывок из сборника «Дизайн детства» — о самых важных игрушках XX века

Arzamas
В Уфе чиновники торжественно открыли светофор. Вспоминаем и другие чудные открытия В Уфе чиновники торжественно открыли светофор. Вспоминаем и другие чудные открытия

Так, чего доброго, до тотальной газификации дойдет!

Maxim
Страна детства Страна детства

Детская комната – особый мир, где изменяются пространство и время

Лиза
Пропил этил Пропил этил

История встречи, любви и расставания мужчины и стакана

Men’s Health
Отстань! Не мешай! Отвали, дед! Отстань! Не мешай! Отвали, дед!

Сегодня я задал себе вопрос: «Кто такой взрослый человек?»

ПУСК
LeLu Kids: школьная учительница из Марий Эл придумала бренд детской одежды и заработала на нем миллионы LeLu Kids: школьная учительница из Марий Эл придумала бренд детской одежды и заработала на нем миллионы

Название собственного бренда Елена Лежнева придумала еще в школе

Inc.
Перуанская орхидея инков Перуанская орхидея инков

Перуанская орхидея инков, в сущности, никакая не «инков»

Weekend
В сто раз проще и в десятки раз быстрее — как 3D-печать совершила переворот в частном освоении космоса В сто раз проще и в десятки раз быстрее — как 3D-печать совершила переворот в частном освоении космоса

3D-принтеры на порядки облегчили работу инженеров космической отрасли

TJ
«Просто друг»: почему мы оказываемся во френдзоне и держим в ней воздыхателей? «Просто друг»: почему мы оказываемся во френдзоне и держим в ней воздыхателей?

Как мы попадаем во френдзону и можно ли это изменить?

Psychologies
Елена Преснякова: Елена Преснякова:

Елена Преснякова: мы с Петровичем женаты гораздо больше сорока лет

Коллекция. Караван историй
Искусственный интеллект нашел пропущенные знаки на клинописных табличках Искусственный интеллект нашел пропущенные знаки на клинописных табличках

Расшифровывать древние тексты станет значительно легче

National Geographic
Чтобы осознать власть кофе, надо от него на время отказаться Чтобы осознать власть кофе, надо от него на время отказаться

Майкл Поллан — о том, как африканское дерево использовало нас для покорения мира

Reminder
Что не так с футбольным клубом «Манчестер Юнайтед» Что не так с футбольным клубом «Манчестер Юнайтед»

Как «Манчестер Юнайтед» пришел к оглушительным поражениям

GQ
10 признаков несчастливых отношений 10 признаков несчастливых отношений

Как понять, что в отношениях нужно что-то менять?

Psychologies
Эпигенетическую регуляцию в мозге увидели с помощью диеты и МРТ Эпигенетическую регуляцию в мозге увидели с помощью диеты и МРТ

Разработана методика неинвазивной визуализации эпигенетических маркеров в мозге

N+1
«Раньше было лучше»: картина Вермеера после реставрации вызвала споры в Сети «Раньше было лучше»: картина Вермеера после реставрации вызвала споры в Сети

Почему реставрации не всегда приходятся по вкусу ценителям искусства

Psychologies
Первым делом — экология. Как живые существа помогают архитекторам очищать воду Первым делом — экология. Как живые существа помогают архитекторам очищать воду

Что такое биологические методы очистки воды и как они работают?

Популярная механика
Ком в горле и другие проблемы с шеей: от безобидных до очень опасных Ком в горле и другие проблемы с шеей: от безобидных до очень опасных

Любые изменения в шее пугают и заставляют волноваться

Cosmopolitan
Личный опыт: как быть, если нужно сменить название продукта Личный опыт: как быть, если нужно сменить название продукта

Как провести ребрендинг с наименьшими потерями

Inc.
Как абстрактная математика помогает конкретной физике Как абстрактная математика помогает конкретной физике

Абстрактные математические теории помогают физикам понять, как устроен наш мир

Популярная механика
Открыть в приложении