Ilmuwan Menjelajahi Energi Potensial di Bulan Saturnus

Enceladus adalah salah satu habitat paling menjanjikan untuk kehidupan alien.

REPUBLIKA.CO.ID, JAKARTA – Para ilmuwan di Outhwest Research Institute (SwRI) memodelkan proses kimiawi di bawah permukaan laut Enceladus, bulan Saturnus. Para ilmuwan membuat pemodelan menggunakan data dari pesawat ruang angkasa Cassini milik Badan Antariksa AS (NASA).

Studi tersebut menunjukkan ada kemungkinan bahwa berbagai metabolisme dapat mendukung komunitas mikroba yang berpotensi beragam di lautan air cair di bawah fasad es Enceladus.

Sebelum deorbit pada September 2017, Cassini mendarat di atas butiran es dan uap air yang meletus dari retakan di permukaan es Enceladus. Dari sana, pesawat menemukan molekul hidrogen, sumber makanan potensial bagi mikroba.

Makalah baru diterbitkan dalam jurnal planetary science Icarus mengeksplorasi sumber energi potensial lainnya. Penulis utama studi tersebut, Christine Ray mengatakan bahwa deteksi molekul hidrogen (H2) dalam asap menunjukkan bahwa ada energi bebas yang tersedia di lautan Enceladus.

“Di Bumi, aerobik, atau pernapasan oksigen, makhluk mengkonsumsi energi dalam bahan organik seperti glukosa dan oksigen untuk membuat karbon dioksida dan air,” kata Ray, yang bekerja paruh waktu di SwRI saat dia belajar fisika di The University of Texas di San Antonio. .

Penelitian sebelumnya menemukan bukti ventilasi hidrotermal dan ketidakseimbangan kimiawi yang berkembang di Enceladus. Ini menunjukkan kondisi layak huni di laut di bawah permukaannya. Tim peneliti bertanya-tanya apakah jalur metabolisme jenis lain juga bisa menyediakan sumber energi di lautan Enceladus.

“Karena akan membutuhkan sekumpulan oksidan berbeda yang tidak kami deteksi di rumpun Enceladus, kami melakukan pemodelan kimia untuk menentukan apakah kondisi di laut dan inti berbatu dapat mendukung proses kimia ini,” jelas Ray.

Proses kimiawi yang dimaksud adalah proses oksidasi dan reaksi reduksi yang pada akhirnya menghasilkan energi. Sebagai contoh, penulis melihat bagaimana radiasi pengion dari luar angkasa dapat menciptakan oksidan O2 dan H2O2. Geokimia abiotik di lautan dan inti batuan juga dapat berkontribusi pada ketidakseimbangan kimiawi yang dapat mendukung proses metabolisme.

Tim peneliti mempertimbangkan apakah oksidan ini dapat terakumulasi dari waktu ke waktu jika agen pereduksi tidak cukup. Mereka juga mempertimbangkan bagaimana reduksi air atau mineral dasar laut dapat mengubah oksidan ini menjadi sulfat dan besi oksida.

“Kami membandingkan perkiraan energi gratis kami dengan ekosistem di Bumi dan menetapkan bahwa, secara keseluruhan, nilai metabolisme aerobik dan anaerobik kami memenuhi atau melampaui persyaratan minimum,” jelas Ray.

Hasil ini menunjukkan bahwa produksi oksidan dan kimia oksidasi dapat berkontribusi pada kemungkinan dukungan kehidupan dan komunitas mikroba yang beragam secara metabolik di Enceladus. Setelah mengidentifikasi sumber makanan potensial bagi mikroba.

Temuan makalah ini juga memiliki arti penting untuk eksplorasi generasi berikutnya. Pesawat ruang angkasa masa depan bisa terbang melalui gumpalan Enceladus untuk menguji prediksi kertas tentang kelimpahan senyawa teroksidasi di lautan.

“Kita harus berhati-hati, tetapi saya merasa menggembirakan untuk merenungkan apakah mungkin ada bentuk kehidupan aneh yang memanfaatkan sumber energi ini yang tampaknya menjadi dasar cara kerja Enceladus,” kata ilmuwan peneliti senior SwRI Christopher Glein, rekan lain penulis.

Source