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

Губернатор печального образа Губернатор печального образа

В марте 1800 года в Твери от затора льда на Волге произошло большое наводнение

Наука и жизнь
Образ дьявола как политический инструмент Образ дьявола как политический инструмент

Как Израиль остановил революцию в Иране

Монокль
Открытие, получившее признание через век Открытие, получившее признание через век

Владимир Буткевич первым задался проблемой соотношения бактерий

Наука и жизнь
Типы старения лица и кожи: какие бывают и как их определить Типы старения лица и кожи: какие бывают и как их определить

Какие типы старения лица и организма существуют?

РБК
Одомашнивание: новый цикл Одомашнивание: новый цикл

До конца нынешнего десятилетия произойдет очередная революция

Популярная механика
Вот оно какое, наше лето Вот оно какое, наше лето

Чем занять ребенка на даче: советы для детей любого возраста

Лиза
Дело о теле Дело о теле

В полдень 15 мая 1591 года над Угличем поплыл густой набат

Дилетант
Нестор Энгельке Нестор Энгельке

Нестор Энгельке внес топоропись в энциклопедию современного искусства

Собака.ru
Советские солдаты возле убитого двойника Гитлера Советские солдаты возле убитого двойника Гитлера

В мае 1945 года по Берлину распространился слух, что обнаружен труп Гитлера

Дилетант
Вечные ценности Вечные ценности

Интерьер в духе дворцовой классики с иконами современного дизайна

SALON-Interior
«Что знает Мариэль?»: зачем колкое драмеди меняет местами детей и родителей «Что знает Мариэль?»: зачем колкое драмеди меняет местами детей и родителей

Как «Что знает Мариэль?» по-новому рассматривает детско-родительские отношения

Forbes
Нина Гребешкова: «Лёня на меня действовал магически» Нина Гребешкова: «Лёня на меня действовал магически»

В его присутствии мне хотелось быть умнее. Не хохотать без особой причины

Караван историй
Nocow Nocow

Nocow о ведьмачьих балладах и о том, как превратить музыку в большую поэзию

Собака.ru
«Деньги на стол»: как финансовая прозрачность позволяет удержать сотрудников «Деньги на стол»: как финансовая прозрачность позволяет удержать сотрудников

Зачем компании делиться финансовой отчетностью с джунами?

Inc.
Петр Ефремов — Forbes: «Российское виноделие в возрасте начала плодоношения» Петр Ефремов — Forbes: «Российское виноделие в возрасте начала плодоношения»

Об условиях, в которых развивается российское виноделие

Forbes
Маленькая Трота Маленькая Трота

Существовала ли героическая дама Тротула на самом деле?

Дилетант
Наследие императора Наследие императора

Гатчина — для тех, кто хочет увидеть величие императорской России без туристов

Отдых в России
Как будет работать ОСАГО без учета износа. Об этом лучше знать заранее Как будет работать ОСАГО без учета износа. Об этом лучше знать заранее

Возмещение по ОСАГО без учета износа деталей. Разбираемся в нюансах схемы

РБК
«Речная королева Алтая»: как Евдокия Мельникова управляла судоходным делом в XIX веке «Речная королева Алтая»: как Евдокия Мельникова управляла судоходным делом в XIX веке

Как Евдокия Мельникова стала ориентиром для многих судовладельцев XIX века

Forbes
Как правильно ехать по серпантину: ПДД для водителей Как правильно ехать по серпантину: ПДД для водителей

Как безопасно передвигаться по серпантину?

РБК
Уголь держится на буром Уголь держится на буром

Почему увеличиваются добыча и экспорт угля в России?

Ведомости
Что «видели» астероиды? Что «видели» астероиды?

Чем астероиды интересны астрономам?

Наука и жизнь
Пять мифов о кондиционерах Пять мифов о кондиционерах

Из-за каких мифов многие по старинке боятся кондиционеров?

Здоровье
Константин Бронзит Константин Бронзит

Константин Бронзит о «Лунтике» — смешении одиссеи и Достоевского с цензом 0+

Собака.ru
Как развивать российское производство в эпоху потрясений? Как развивать российское производство в эпоху потрясений?

«Армед»: от перепродажи из Китая до собственного производства медтехники в РФ

Монокль
Ядерное оружие: от шоу до экзистенциального ужаса Ядерное оружие: от шоу до экзистенциального ужаса

В какой момент человечество перестало бояться ядерной бомбы?

Монокль
Жжение внутри Жжение внутри

Когда возникает гастроэзофагеальная рефлюксная болезнь

Здоровье
50 лет исследований показали: эти 4 ошибки разрушают брак 50 лет исследований показали: эти 4 ошибки разрушают брак

Четыре стратегии общения, которые могут привести к расставаниям и разводам

Inc.
Китайская оценка Китайская оценка

«Русал» получил третий китайский рейтинг в этом году

Ведомости
Виктория Лепко: «Папа — моя путеводная звезда» Виктория Лепко: «Папа — моя путеводная звезда»

Всю жизнь папа учил меня говорить правду, не жить во лжи

Коллекция. Караван историй
Открыть в приложении