☑ Enceladus is geschikt voor leven. Tijdens een laatste tripje door de vloeibare pluimen van de ijzige maan heeft Cassini, de ruimtesonde van de Nasa, moleculair waterstof ontdekt. Dat wijst op gunstige omstandigheden voor leven in de ondergrondse zee van Enceladus.
Meer dan tien jaar lang heeft Cassini Saturnus en zijn manen verkend, met als resultaat de beste beelden en metingen die we ooit van dat systeem hebben gehad. Cassini bracht ook ruimtesonde Huygens naar Titan, de wazige maan van Saturnus, onderzocht de structuur van de ringen van Saturnus en onthulde dat Enceladus veel vreemder is dan wie dan ook had kunnen vermoeden.
De zuidpool van Enceladus kent vreemde, warme breuken en spuit pluimen van vloeibaar water, afkomstig van een ondergrondse oceaan waarvan velen niet geloofden dat die kon bestaan in zo’n kleine, koude planeet. De pluimen bevatten ook tot de verbeelding sprekende verbindingen zoals kooldioxide, een van de benodigdheden voor leven zoals we dat op aarde kennen.
Gaan we buitenaards leven ontdekken op ijsmanen?
De ruimtevaartorganisaties NASA en ESA spenderen momenteel miljarden aan missies naar de ijsmanen rond de planeten Jupiter en Saturnus.
Het zijn allemaal aanwijzingen dat Enceladus mogelijk bewoonbaar is. Maar er was nog geen teken van een energiebron die dat leven zou kunnen voeden – tot nu. Want in extreme omgevingen op aarde kan waterstof die rol op zich nemen. Precies wat nu ontdekt is. ‘Wat er nog ontbrak om het verhaal van bewoonbaarheid compleet te maken, was een energiebron’, zegt Chris McKay van het Nasa Ames Research Center in Californië. ‘Dit maakt dat verhaal compleet.’
Snoep voor microben
Cassini zelf bespeurde al waterstof tijdens zijn eerste tripjes door de pluimen, maar het was nog niet mogelijk om te bepalen of dat van de maan zelf kwam of van binnen in het instrument zelf. Toen deeltjes van de pluimen de Ion and Neutral Mass Spectrometer (INMS) van de ruimtesonde binnendrongen, interacteerden ze met de titanium wanden en produceerden het zelfde soort waterstof als hydrothermale processen zouden produceren onder de oceaan van Enceladus.
‘We wisten niet dat we dit experiment zouden gaan toen toen we Cassini lanceerden’, zegt Hunter Waite van het Southwest Research Institute (SwRI) in Texas. Om naar waterstof te kunnen zoeken moesten Waite en zijn team daarom het INMS-instrument in een andere modus zetten waarbij de moleculen gemeten werden zonder dat ze de wanden konden raken.
Uiteindelijk vonden ze de moleculaire waterstof die ze zochten – en niet weinig ook. Hun bevindingen wezen erop dat er te veel waterstof was om opgeslagen te zijn in de ijzige schil of oceaan van Enceladus. Dat betekent dat het daar onafgebroken geproduceerd moet worden, waarschijnlijk door hydrothermische reacties vergelijkbaar met de reacties die optreden in de buurt van warme bronnen op de bodem van aardse oceanen.
Rond die bronnen op aarde is er leven. Sommige van de oudste micro-organismen op aarde, genaamd methanogenen, worden vaak aangetroffen rond hydrothermale bronnen waar ze, bij gebrek aan licht en zuurstof, waterstof en kooldioxide omzetten in methaan.
‘Als je de methanogenen van de oceanen op aarde verplaatst naar Enceladus, dan hebben ze daar alle voeding die ze nodig hebben’, zegt Waite. ‘Dit is als snoep voor microben.’ En als aardse microben kunnen overleven op Enceladus, dan bestaat er daar misschien ook leven van eigen teelt.
Dankzij het vloeibare water, de organische moleculen en waterstof begint Enceladus steeds verder te stijgen op de ranglijst van plekken waar we mogelijk buitenaards leven kunnen aantreffen. ‘Als we naar leven zoeken in ons eigen zonnestelsel, dan heeft Enceladus veel potentieel om de plek te zijn waar we het kunnen vinden’, zegt Kelly Miller van SwRI, die deel uitmaakte van het team dat de moleculaire waterstof van Enceladus ontdekte.
Tekenen van leven?
Aantonen dat Enceladus bewoonbaar is, dat is één ding. Leven vinden is weer iets anders.
‘Puur het feit dat een plaats geschikt is voor leven wil nog niet zeggen dat er ook daadwerkelijk leven ís. We begrijpen namelijk nog steeds helemaal niet hoe het leven op aarde is ontstaan’, zegt McKay.
Sommigen geloven dat leven onvermijdelijk is, gegeven de juiste omstandigheden. Anderen menen dat het zeldzaam is en dat er een boel geluk bij komt kijken. Op dit moment bedraagt het aantal werelden waarvan we honderd procent zeker weten dat ze bewoonbaar zijn precies één: de aarde. Maar door observaties van Enceladus te vergelijken met onze eigen planeet kunnen astrobiologen beter inschatten hoe groot de kans is dat leven elders in het heelal bestaat.
‘De boodschap zit in de moleculen’, zegt Christopher Glein, eveneens lid van Waites groep bij SwRI. ‘We moeten gewoon de moleculen in die pluim blijven meten. Daaruit kunnen we dingen leren over wat we niet kunnen zien.’
Helaas zullen we voorlopig geen moleculen meer krijgen uit de pluimen van Enceladus. De brandstof van Cassini raakt op en als hij op Enceladus te pletter stort, wordt daardoor mogelijk het buitenaardse ecosysteem vernietigd dat daar leeft. Om het mogelijke leven op de oceaanmanen van Saturnus te beschermen, moeten we het enige instrument dat ons daarvoor ter beschikking staat, vernietigen. De ruimtesonde zal op Saturnus neerstorten op 15 september.
Zelfs als er bij de volgende ronde van de New Frontiers-financiering van de Nasa, bekendgemaakt in 2019, een Enceladus-missie geselecteerd wordt, dan zou het pas bij het systeem van Saturnus aankomen in de late jaren twintig of vroege jaren dertig.
‘Om echt uit te zoeken of er leven is, moeten we teruggaan’, zegt McKay. ‘Twintig jaar kan behoorlijk snel voorbijgaan.’
Altijd op de hoogte blijven van het laatste wetenschapsnieuws? Meld je nu aan voor de New Scientist nieuwsbrief.
Lees verder: