エンケラドスの生命探査は予想より簡単かもしれない——ベルリン自由大学の新研究が示唆
土星の衛星エンケラドスから噴き出す水蒸気プルームの中に、生命の痕跡が予想より容易に検出できる可能性があるという。ベルリン自由大学惑星科学・遠隔探査グループの研究チームが、このほど二つの論文を発表し、エンケラドス探査ミッションの見通しを大きく変える知見を提示した。
エンケラドスは土星の衛星の一つで、その内部には氷の表面下に広大な海が存在する。土星の重力による潮汐加熱がこの氷衛星の内部に熱をもたらし、core-mantle boundary(コア・マントル境界)では熱水活動が起きている。南極地域から定期的に噴き出すプルームは、氷粒を宇宙空間に数百キロメートルも送り出す現象として知られている。NASAのカッシーニ探査機がこれらのプルームを通過する際に採取したデータから、塩類と有機化合物が検出され、内部の海が生命を支える可能性が示唆されていた。
氷粒への濃縮メカニズムが生命探査を有利に
ベルリン自由大学地質科学研究所のフランク・ポストベルク教授とルートヴィヒ・マクシミリアン大学地球環境科学部のヴァネッサ・ヘルムブレヒト博士が率いた研究チームは、Science Advances誌に掲載された二つの論文で、エンケラドスの生命探査が従来の予測より有利に進む可能性を報告した。
第一の論文では、海の液滴がエンケラドスの氷殻の亀裂を通って宇宙空間へ移動する過程で、従来の予想より遅く凍結することを示した。凍結の過程で、液滴に含まれていた塩類と有機化合物は異なる領域に分布し、その後加速されて宇宙へ放出される際に破砕される。この過程で氷粒へと変化する際、高濃度の物質が形成されるため、バイオシグネチャー(生物由来の痕跡)の検出がより容易になるという仕組みである。
メタン生成菌の生存可能性も確認
第二の論文では、メタン生成菌(メタノーゲン)がエンケラドスの内部環境を模した条件下で生存し、メタンを生成できることを実証した。これらの知見は、エンケラドスのプルームを通過する探査機が、内部海の生命活動から生じたバイオマーカーを容易に検出できる可能性を示唆している。
現在、複数の探査ミッションがこうした研究成果の活用を検討している。NASAの旗艦ミッション「エンケラドス・オービランダー」は、約一年半の間エンケラドスを周回しながら水プルームを採取した後、南極に着陸して二年間の地表調査を計画している。欧州宇宙機関(ESA)もVoyage 2050計画の下で「L4エンケラドス・ミッション」を進めており、2040年代初頭の打ち上げを予定している。このミッション同様、プルームを複数回通過して採取データを集め、南極のガイザー地域に着陸する予定だ。民間主導の低コストミッション「ブレークスルー・エンケラドス」(Breakthrough Enceladus)も計画段階にある。火星を超えて地球外生命の探索を広げる宇宙開発の中で、エンケラドスはすでに次の重要な探査目標として位置付けられている。
出典: Universe Today
