Κομήτης χτύπησε τη Γη το 10950 π.Χ., βοηθώντας στην ανάδυση του πολιτισμού. Ancient stone carvings confirm how comet struck Earth in 10,950BC, sparking the rise of civilisations

The Vulture Stone from Gobekli Tepe (left) which recorded a devastating comet strike (right). CREDIT: ALISTAIR COOMBS

Ένας Έλληνας και ένας Βρετανός ερευνητής, οι οποίοι μελέτησαν τα μυστηριώδη σχέδια ζώων που είναι χαραγμένα στους πέτρινους στύλους που έχουν βρεθεί στην περιοχή Γκεμπεκλί Τεπέ της νότιας Τουρκίας, πιστεύουν ότι αυτά όχι μόνο αντιστοιχούν σε αστερισμούς, αλλά δείχνουν ότι πριν από περίπου 13.000 χρόνια -πιθανώς το 10950 π.Χ.- ένας κομήτης έπεσε στη Γη.

Ancient stone carvings confirm that a swarm of comets hit Earth 13,000 years ago sparking the rise of civilisations and wiping out the woolly mammoth. The comet's impact killed thousands of people and triggered a mini ice age that lasted more than 1,000 years. Pictured are the stone carvings used in the team's research, found on pillar 43 or 'the Vulture Stone' at Gobekli Tepe in Turkey.

Η πτώση είχε ως συνέπεια να σκεπαστεί ο πλανήτης μας από νέφη σωματιδίων και σκόνης που μπλόκαραν τον ήλιο, με αποτέλεσμα να πέσει η θερμοκρασία, να επεκταθούν οι πάγοι και να επικρατήσει η λεγόμενη περίοδος της Νεότερης Δρυάδας. Οι περιβαλλοντικές αυτές επιπτώσεις θεωρείται ότι οδήγησαν στην εξαφάνιση των μαμούθ και άλλων μεγάλων ζώων, αλλά και στη διευκόλυνση της ανάδυσης των κατοπινών πρώτων μεγάλων αγροτικών νεολιθικών πολιτισμών, που αντικατέστησαν τους νομάδες-τροφοσυλλέκτες.

Οι ερευνητές Δημήτρης Τσικριτσής και Μάρτιν Σουίτμαν της Σχολής Μηχανικής του Πανεπιστημίου του Εδιμβούργου, έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό «Mediterranean Archaeology and Archaeometry» (Μεσογειακή Αρχαιολογία και Αρχαιομετρία), που εκδίδει το Πανεπιστήμιο του Αιγαίου.

Evidence from the carvings, made on a pillar known as the Vulture Stone, suggests that a swarm of comet fragments hit the Earth in around 11000 BC. The different symbols, said to tell the story, are labeled in the graphic above.

Σύμφωνα με τις εκτιμήσεις των ερευνητών, οι απεικονίσεις ζώων πάνω στους πέτρινους στύλους έχουν αστρονομική εξήγηση και αποκαλύπτουν ότι πολλαπλά κομμάτια ενός κομήτη -ο οποίος ίσως είχε διασπασθεί στον αέρα- έπεσαν στη Γη, συμβάλλοντας καθοριστικά στην απότομη πτώση της θερμοκρασίας. Οι παλαιοκλιματολόγοι έχουν επιβεβαιώσει ότι η Γη είχε σχετικά πρόσφατα βγει από την τελευταία εποχή των πάγων και η θερμοκρασία βρισκόταν πλέον σε ανοδική πορεία. Όμως, για κάποιο μυστηριώδη λόγο η τάση αυτή ανακόπηκε και ο πλανήτης βίωσε ξανά μια μίνι-εποχή πάγων, που ονομάσθηκε «Νεότερη Δρυάς» και η οποία διήρκεσε πάνω από 1.000 χρόνια.

The find supports a theory that Earth is likely to experience periods when comet strikes are more likely, owing to Earth's orbit intersecting orbiting rings of comet fragments in space.

Επειδή με βάση λήψεις πυρήνων αρχαίου πάγου από τη Γροιλανδία, ως πιθανότερη εποχή εκκίνησης αυτής της εποχής θεωρείται το 10890 π.χ., οι ερευνητές θεωρούν πιθανό ότι τότε περίπου έπεσε ο κομήτης.

By interpreting the animals as astronomical symbols, and using computer software to match their positions to patterns of stars, researchers dated the event to 10,950BC. This image shows the position of the sun and stars on the summer solstice of 10,950BC.

Οι δύο ερευνητές χρησιμοποίησαν ένα πρόγραμμα αστρονομικού λογισμικού για να υπολογίσουν ποιες θα ήταν οι θέσεις των αστερισμών στον ουρανό της Τουρκίας εκείνη την εποχή. Πιστεύουν ότι έχουν πλέον σοβαρές ενδείξεις πως τα χαραγμένα σύμβολα του Γκεμπελί Τεπέ αντιστοιχούν στον ουρανό του 10950 π.χ. (συν/πλην 250 χρόνια) και «προδίδουν» έτσι το χτύπημα του κομήτη σε μια εποχή που σχεδόν συμπίπτει με τις εκτιμήσεις για το ξεκίνημα της Νεότερης Δρυάδας (10890 π.Χ.).

Σύμφωνα με τους ερευνητές, ιδίως μία λίθινη στήλη («των Ορνέων») φαίνεται να είναι αναμνηστική για το συγκεκριμένο καταστροφικό -ίσως και κατακλυσμικό- συμβάν. Πιθανώς, επρόκειτο για τη χειρότερη μέρα στην ιστορία της Γης μετά το τέλος της εποχής των πάγων, η οποία θα προκάλεσε το θάνατο χιλιάδων ανθρώπων και γι’ αυτό ίσως μια άλλη στήλη του Γκεμπεκλί Τεπέ απεικονίζει έναν ακέφαλο άνθρωπο.

Stone pillars at Gobleki Tepe, thought to be the world's oldest temple site. Scientists have speculated for decades that a comet could have caused the sharp drop in temperature during a period known as the Younger Dryas around 11,000BC.

Οι αντίξοες κλιματικές συνθήκες που ακολούθησαν, σύμφωνα με αυτό το σενάριο, ανάγκασαν τους ανθρώπους να συνεργασθούν για την καλλιέργεια της γης και για την εκτροφή ζώων, «πυροδοτώντας» πιο εξελιγμένες μορφές πολιτισμού. Το Γκεμπεκλί Τεπέ, κοντά στην πόλη Ούρφα, που χρονολογείται περίπου στο 9000 π.χ. (6.000 χρόνια πριν το Στόουνχετζ), θεωρείται ο αρχαιότερος γνωστός ναός. Πιθανώς, μεταξύ άλλων, εκτελούσε καθήκοντα παρατήρησης του νυχτερινού ουρανού και προφανώς των κομητών.

Οι ερευνητές επισήμαναν ότι «περισσότερες αρχαιολογικές έρευνες αναμένεται να πραγματοποιηθούν στο Γκεμπεκλί Τεπέ και στο γειτονικό Καραχάν Τεπέ. Θα είναι πολύ ενδιαφέρον να δούμε πού θα οδηγήσουν αυτά τα πρόσθετα στοιχεία. Στο μεταξύ, φαίνεται συνετό να πάρουμε στα σοβαρά την πιθανότητα καταστροφής λόγω κομήτη».

Τον πρώτο αναλογικό υπολογιστή στην ιστορία της ανθρωπότητας είχαν ανακαλύψει οι Μινωίτες, όπως υποστηρίζει ο… κρητικός ερευνητής αιγαιακών γραφών, Μηνάς Τσικριτσής. Σύμφωνα με τον ερευνητή, το μινωικό αντικείμενο, που είχε βρεθεί το 1898 στο Παλαίκαστρο Σητείας, προηγήθηκε του «Μηχανισμού των Αντικυθήρων» κατά 1.400 χρόνια και είναι ο πρώτος αναλογικός υπολογιστής στην Ιστορία και μάλιστα φορητός. «Αναζητώντας μινωικά ευρήματα με αστρονομικές απεικονίσεις στο Αρχαιολογικό Μουσείο Ηρακλείου, εντοπίσαμε μια λίθινη μήτρα από την περιοχή του Παλαίκαστρου Σητείας. Στην μήτρα αυτή είχαν αναφερθεί ο Στέφανος Ξανθουδίδης και ο Άρθουρ Έβανς, διατυπώνοντας ότι τα ανάγλυφα σύμβολα που εμφανίζονται στην επιφάνεια της μήτρας συσχετίζονται με τον Ήλιο και τη Σελήνη», τονίζει ο κ. Τσικριτσής. Όπως εξηγεί στο ΑΠΕ – ΜΠΕ ο κρητικός ερευνητής αφού πρώτα αναλύθηκε η ανάγλυφη απεικόνιση του ακτινωτού δίσκου στο δεξιό μέρος της μήτρας αυτής, στη συνέχεια τεκμηριώθηκε η χρήση αυτού, ως μήτρα για την κατασκευή ενός μηχανισμού, που χρησίμευε ως αναλογικός υπολογιστής προσδιορισμού εκλείψεων. Ταυτόχρονα εξετάσθηκαν οι χρήσεις του μηχανισμού ως ηλιακό ρολόι και ως όργανο υπολογισμού γεωγραφικού πλάτους.

Ο πατέρας του Δημήτρη Τσικριτσή, Μηνάς Τσικριτσής, ερευνητής των γραφών του Αιγαίου, είχε προκαλέσει αίσθηση πριν λίγα χρόνια με τη δημοσίευση του βιβλίου του «Αστρονομία Κρητομυκηναϊκού Πολιτισμού», όπου παρουσίαζε τις προχωρημένες επιστημονικές και τεχνολογικές γνώσεις των Μινωιτών.

Πηγές: «Mediterranean Archaeology and Archaeometry» - www.amna.gr

Ένας τυφλοπόντικας το παίζει «φυτό». Naked mole-rats turn into plants when oxygen is low

Μεταβολίζοντας φρουκτόζη, ο γυμνός τυφλοπόντικας μπορεί να επιβιώσει χωρίς οξυγόνο. Ignore the whiskers and teeth -- these are plants. Credit: Thomas Park/UIC

Ένα είδος άτριχου τρωκτικού, ο «γυμνός τυφλοπόντικας», μπορεί να επιβιώσει ακόμη και χωρίς το παραμικρό οξυγόνο, έχοντας βρει ένα μοναδικό για ζώο τρόπο: αλλάζει τον μεταβολισμό του, έτσι ώστε να κάνει ό,τι και τα φυτά, μεταβολίζοντας φρουκτόζη στο σώμα του.

Μπορεί έτσι να ζει επί 18 λεπτά χωρίς καθόλου οξυγόνο και για τουλάχιστον πέντε ώρες με τόσο λίγο οξυγόνο, που θα είχε σκοτώσει έναν άνθρωπο μέσα σε ελάχιστα λεπτά. Είναι η πρώτη φορά που διαπιστώνεται ότι ένα ζώο κάνει κάτι τέτοιο, χρησιμοποιώντας για ενεργειακό «καύσιμο» τη φρουκτόζη.

Οι επιστήμονες από τις ΗΠΑ, τη Γερμανία και τη Νότια Αφρική, με επικεφαλής τον καθηγητή βιολογίας Τόμας Παρκ του Πανεπιστημίου του Ιλινόις στο Σικάγο, που ανακάλυψαν το σχετικό βιολογικό μηχανισμό στον ασυνήθιστο τυφλοπόντικα, έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό «Science».

Οι ερευνητές εξέφρασαν την ελπίδα ότι η ανακάλυψη μπορεί να βοηθήσει μελλοντικά στην εύρεση νέων θεραπειών για τα εμφράγματα και τα εγκεφαλικά, που οφείλονται σε στέρηση οξυγόνου λόγω θρόμβωσης στην κυκλοφορία του αίματος.

Ο αφρικανικός γυμνός τυφλοπόντικας είναι ένα αξιοσημείωτο ψυχρόαιμο θηλαστικό ζώο, το οποίο δεν έχει ευαισθησία πόνου στο δέρμα του, ζει πολλά χρόνια (δεκαετίες περισσότερες από τα άλλα τρωκτικά) και εμφανίζει εντυπωσιακή αντίσταση στον καρκίνο.

Ενέργεια από... φρουκτόζη

The naked mole-rat -- a cold-blooded mammal that can live to 30, rarely gets cancer, and doesn't feel pain -- metabolizes like a plant when oxygen is low. Credit: University of Illinois at Chicago

Στους ανθρώπους και σε όλα τα γνωστά θηλαστικά, όταν τα εγκεφαλικά κύτταρα στερούνται το οξυγόνο, ξεμένουν από ενέργεια και γρήγορα αρχίζουν να πεθαίνουν. Όμως οι συγκεκριμένοι τυφλοπόντικες αρχίζουν, αντί για γλυκόζη, να «καίνε» (μεταβολίζουν) φρουκτόζη όπως τα φυτά. Αυτό τους επιτρέπει να παράγουν μέσα στο σώμα τους ενέργεια με αναερόβιο τρόπο, χωρίς τη βοήθεια του εισπνεόμενου οξυγόνου.

Τα εργαστηριακά πειράματα έδειξαν ότι, μόλις το οξυγόνο πέφτει, ο γυμνός τυφλοπόντικας εκκρίνει στο αίμα του μεγάλες ποσότητες φρουκτόζης, η οποία μεταφέρεται αμέσως στα κύτταρα του εγκεφάλου του. Έτσι, με επίπεδα οξυγόνου που θα σκότωναν έναν άνθρωπο μέσα σε λίγα λεπτά, ο γυμνός τυλφοπόντικας μπορεί να ζήσει τουλάχιστον επί πέντε ώρες.

Ένας άνθρωπος χρειάζεται μια ατμόσφαιρα με τουλάχιστον 10% οξυγόνο για να επιβιώσει (κανονικά τα επίπεδα οξυγόνου είναι 21%), αλλά ο γυμνός τυφλοπόντικας μπορεί να ζήσει επί 18 λεπτά χωρίς καθόλου οξυγόνο, μειώνοντας τους παλμούς της καρδιάς του από 200 σε 50 ανά λεπτό και «καίγοντας» φρουκτόζη. Μόλις το οξυγόνο αρχίζει να επανέρχεται, το ζώο ζωντανεύει ξανά σαν να μη συνέβη τίποτε και χωρίς να έχει πάθει καμία βλάβη. Γι' αυτό, άλλωστε, το παράξενο τρωκτικό δεν παθαίνει πνευμονικό οίδημα, τη συγκέντρωση υγρών στους πνεύμονες, κάτι που παθαίνουν οι ορειβάτες σε μεγάλα υψόμετρα με πολύ αραιό οξυγόνο.

Οι βιολόγοι πιστεύουν ότι η ικανότητα του τυφλοπόντικα να μετατρέπεται σε φυτό, είναι μια εξελικτική προσαρμογή του μεταβολισμού του για να επιβιώσει στα πολύ χαμηλά επίπεδα οξυγόνου που συχνά υπάρχουν στα βαθιά λαγούμια του. Αντίθετα με άλλα θηλαστικά που διάγουν επίσης υπόγειο βίο, οι συγκεκριμένοι τυφλοπόντικες ζουν μέσα σε ασφυκτικές συνθήκες, με εκατοντάδες ζώα του είδους τους να συνωστίζονται. Υπό αυτές τις συνθήκες, το ούτως ή άλλως λιγοστό οξυγόνο γρήγορα τελειώνει και ο οργανισμός τους έπρεπε να βρει μια «απάντηση». Και τη βρήκε στα φυτά!

Πηγές: "Fructose-driven glycolysis supports anoxia resistance in the naked mole-rat," Science (2017). science.sciencemag.org/cgi/doi/10.1126/science.aab3896 - http://www.tovima.gr/science/medicine-biology/article/?aid=875018

Οι εξωγήινοι σιωπούν. The aliens are silent

Προς το παρόν, οι εξωγήινοι παραμένουν στο πεδίο της επιστημονικής φαντασίας. The Search for Extraterrestrial Intelligence (SETI) has been going for nearly 60 years now, and there have been plenty of false alarms in that time and nothing substantial. Now, a giant SETI initiative is looking into its initial round of data to follow up on 11 signals that they think could be aliens … but admit probably aren’t. Good to check, though, just in case.

Μετά τις δεκαετίες αποτυχημένων προσπαθειών από το πρόγραμμα αναζήτησης εξωγήινων μηνυμάτων από τα ραδιοτηλεσκόπια του προγράμματος SETI, τώρα και το νεότερο και ακόμη πιο φιλόδοξο πρόγραμμα Breakthrough Listen ανακοίνωσε ότι η έως τώρα έρευνά του υπήρξε άκαρπη.

Κατά τον πρώτο χρόνο λειτουργίας του, τα μόνα νοήμονα σήματα που έπιασε το Breakthrough, ήταν από τα κινητά τηλέφωνα, τους δορυφόρους και τις άλλες ηλεκτρονικές συσκευές των... Γήινων.

Η αναζήτηση εξωγήινων πολιτισμών πάντως θα συνεχιστεί, σε πείσμα όσων (π.χ. ο Στέφεν Χόκινγκ) προειδοποιούν ότι μάλλον θα ήταν καλύτερη ιδέα οι άνθρωποι να κρατήσουν χαμηλό «προφίλ» και να περάσουν απαρατήρητοι, επειδή κανείς δεν μπορεί να είναι σίγουρος για τις προθέσεις των εξωγήινων -αν αυτοί υπάρχουν.

Το Breakthrough ανακοίνωσε ότι ξεχώρισε 11 σήματα, αλλά μετά από μια πιο ενδελεχή μελέτη κανένα από αυτά τα ραδιοκύματα δεν αποδείχθηκε ότι είχε εξωγήινη προέλευση.

The Robert C. Byrd Radio Telescope at the Green Bank Observatory in West Virginia is one of the primary receivers looking for promising SETI signals. Credit: Jiuguang Wang

Το πρόγραμμα Breakthrough, προϋπολογισμού 100 εκατομμυρίων δολαρίων, ξεκίνησε το 2015 μετά από πρωτοβουλία και χρηματοδότηση του ρώσου δισεκατομμυριούχου Γιούρι Μίλνερ. Περιλαμβάνει μεγάλα ραδιοτηλεσκόπια όπως το Γκριν Μπανκ στη Δυτική Βιρτζίνια των ΗΠΑ και το Παρκς στη Νέα Νότια Ουαλία της Αυστραλίας.

Έως τώρα, το πρόγραμμα έχει αναζητήσει σήματα από 692 κοντινά στη Γη άστρα, μεταξύ των οποίων τον Άλφα και τον Εγγύτατο του Κενταύρου, «ακούγοντας» στις συχνότητες του ενός έως δύο GHz. Οι μελέτες από τις δεκαετίες του 1960 και 1960 έχουν συμπεράνει ότι αυτές οι συχνότητες είναι οι πιο υποσχόμενες για τυχόν νοήμονα εξωγήινα σήματα.

Εκτός από τα ραδιοσήματα, το Breakthrough, αντίθετα με το SETI, θα αναζητήσει και οπτικά σήματα.

«Μολονότι η αναζήτηση δεν έχει ανιχνεύσει κάποιο πειστικό σήμα από εξωγήινη νοημοσύνη, βρισκόμαστε ακόμη στις πρώτες μέρες», δήλωσε ο επικεφαλής του προγράμματος Δρ Άντριου Σίμιον του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια-Μπέρκλεϊ, ο οποίος δήλωσε ότι εφεξής το Breakthrough θα δημοσιοποιεί τα αποτελέσματα των ερευνών του περίπου ανά εξάμηνο.

Οι ερευνητές συνεχίζουν να αναπτύσσουν ολοένα πιο εξελιγμένους αλγόριθμους, ώστε να μπορέσουν να ξεχωρίσουν τη βελόνα μέσα στα άχυρα, δηλαδή εκείνο το σήμα, ανάμεσα στα πολλά, που μπορεί να προδίδει κάποια νοημοσύνη. Γι' αυτό το σκοπό, θα ενταθεί η συνεργασία με ειδικούς στην ανάλυση σημάτων και στη μηχανική μάθηση των υπολογιστών.

Η ηγετική ομάδα του Breakthrough περιλαμβάνει μερικά γνωστά ονόματα, όπως τον Βασιλικό Αστρονόμο της Βρετανίας λόρδο Μάρτιν Ρις, τον ομότιμο καθηγητή αστρονομίας του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια και επίτιμο πρόεδρο του Ινστιτούτου SETI Φρανκ Ντρέικ (δημιουργό της διάσημης «εξίσωσης Ντρέικ» για την εκτίμηση ύπαρξης εξωγήινων πολιτισμών), τη συγγραφέα και παραγωγό Αν Ντράγιαν (σύζυγο του αστρονόμου Καρλ Σαγκάν) κ.ά.

Πηγές: Newsroom ΔΟΛ ΑΠΕ-ΜΠΕ – www.astronomy.com

Ανακαλύφθηκε κι άλλος εξωπλανήτης που θα μπορούσε να φιλοξενεί ζωή. Potentially Habitable Super-Earth Found Orbiting Nearby Red Dwarf

Μια καλλιτεχνική απεικόνιση του εξωπλανήτη LHS 1140b. Astronomers have discovered a ‘super-Earth’ exoplanet in the habitable zone of LHS 1140, a small, cool star in the constellation of Cetus, approximately 39 light-years away from Earth. The super-Earth exoplanet LHS 1140b is located in the liquid water habitable zone surrounding its parent star, LHS 1140. Image credit: M. Weiss, CfA

Οι αστρονόμοι ανακάλυψαν έναν ακόμη εξωπλανήτη που έχει ομοιότητες με το δικό μας πλανήτη και ο οποίος θα μπορούσε να φιλοξενεί ζωή. Μάλιστα, ορισμένοι επιστήμονες εκτιμούν ότι είναι μέχρι σήμερα ίσως ο καλύτερος υποψήφιος πλανήτης για την ανίχνευση έμβιων όντων.

Ανακοίνωση του Ευρωπαϊκού Νοτίου Αστεροσκοπείου (ESO) αναφέρει ότι ο νέος εξωπλανήτης είναι πιθανώς ο νέος κάτοχος του τίτλου «το καλύτερο μέρος να ψάξει κανείς για ίχνη ζωής πέρα από το ηλιακό μας σύστημα».

Πρόκειται για μια βραχώδη Υπερ-Γη (40% μεγαλύτερη από τη Γη) με όχι ακραίες θερμοκρασίες, που κινείται γύρω από ένα μικρό και αχνό ερυθρό άστρο, με μέγεθος το ένα πέμπτο του Ήλιου μας, σε απόσταση περίπου 40 ετών φωτός, στην κατεύθυνση του αστερισμού του Κήτους.

Οι ερευνητές από τις ΗΠΑ, την Ευρώπη και την Αυστραλία, με επικεφαλής τον Τζέισον Ντίτμαν του Κέντρου Αστροφυσικής Χάρβαρντ-Σμιθσόνιαν, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό «Nature», πραγματοποίησαν την ανακάλυψη με τη βοήθεια των τηλεσκοπίων MEarth-South στην Αριζόνα και του ESO στη Χιλή.

«Είναι ο πιο συναρπαστικός εξωπλανήτης που έχω δει κατά την τελευταία δεκαετία. Δεν μπορούσαμε να ελπίζουμε σε καλύτερο στόχο για να αναζητήσουμε ζωή πέρα από τη Γη» δήλωσε ο Ντίτμαν.

Exoplanet LHS 1140b is believed to be about 40% larger than Earth and lies 39 light years away in the constellation of Cetus, orbiting a red dwarf star. An artist’s impression of exoplanet LHS 1140b, described by Jason Dittmann at the Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics as the most exciting he had seen in 10 years. Photograph: ESO/spaceengine.org

Πρόκειται για πολύ μικρότερα και πιο κρύα άστρα από τον Ήλιο μας και γι’ αυτό, μολονότι ο εξωπλανήτης είναι δέκα φορές πιο κοντά στο μητρικό άστρο του από ό,τι η Γη στον Ήλιο, δέχεται μόνο τη μισή αστρική ακτινοβολία, σε σχέση με την ηλιακή ακτινοβολία που φθάνει στο δικό μας πλανήτη.

Ο εξωπλανήτης LHS 1140b εκτιμάται ότι είναι τουλάχιστον πέντε δισεκατομμυρίων ετών, δηλαδή η ηλικία του είναι ανάλογη της Γης. Το έτος του, δηλαδή η διάρκεια μιας πλήρους περιφοράς γύρω από το άστρο του, διαρκεί σχεδόν 25 γήινες μέρες.

Έχει ακτίνα 1,4 φορές μεγαλύτερη της Γης (περίπου 18.000 χιλιόμετρα) και μάζα 6,6 φορές μεγαλύτερη. Λόγω της μεγάλης μάζας του, πιστεύεται ότι έχει βραχώδη σύνθεση και θεωρείται μια Υπερ-Γη (Super-Earth) που διαθέτει πιθανώς πυρήνα από σίδηρο.

Επίσης, η χαμηλή έκθεσή του σε ακτινοβολία από το μικρό και αχνό άστρο του σημαίνει ότι ο εξωπλανήτης δεν έχει ακραίες θερμοκρασίες. Οι αστρονόμοι εκτιμούν ότι ο LHS 1140b πιθανώς βρίσκεται στην «κατοικήσιμη» ζώνη του μητρικού άστρου του και θα μπορούσε να διαθέτει νερό σε υγρή μορφή. Αν αυτό όντως συμβαίνει, τότε δεν μπορεί να αποκλεισθεί η πιθανότητα ανάπτυξης κάποιας μορφής ζωής στο συγκεκριμένο πλανήτη.

Για να υπάρχει ζωή σε ένα πλανήτη, όπως την ξέρουμε τουλάχιστον, αυτός πρέπει να διαθέτει νερό σε υγρή μορφή και ατμόσφαιρα. Οι επιστήμονες δήλωσαν ότι αν ο πλανήτης LHS 1140b διαθέτει ατμόσφαιρα, κάτι που θεωρείται πιθανό αλλά όχι βέβαιο, το υπάρχον διαστημικό τηλεσκόπιο «Χαμπλ» και τα άλλα υπό κατασκευή μεγάλα τηλεσκόπια, όπως το επίγειο Γιγάντιο Μαγγελανικό Τηλεσκόπιο, το Υπερβολικά Μεγάλο Τηλεσκόπιο του ESO και το αμερικανικό διαστημικό «Τζέημς Γουέμπ» που θα εκτοξευθεί το 2018, θα μπορούσαν μελλοντικά να αναζητήσουν συγκεκριμένα ατμοσφαιρικά αέρια που αποτελούν τη χημική «υπογραφή» της ζωής, όπως το μοριακό οξυγόνο.

Ένας «γήινος» εξωπλανήτης είχε ανακαλυφθεί πέρυσι γύρω από το κοντινότερο άστρο στον Ήλιο, τον Εγγύτατο του Κενταύρου, ενώ πιο πρόσφατα είχαν ανακαλυφθεί επτά «γήινοι» εξωπλανήτες γύρω από το σχετικά κοντινό άστρο Trappist-1, σε απόσταση 39 ετών φωτός, αλλά υπάρχει αμφιβολία κατά πόσο όλοι είναι βραχώδεις.

Ένα βίντεο με ένα φανταστικό ταξίδι στον εξωπλανήτη. This artist’s impression video shows an imaginary trip to the exoplanet LHS 1140b, which orbits a red dwarf star 40 light-years from Earth and may be the new holder of the title “best place to look for signs of life beyond the Solar System”. Using ESO’s HARPS instrument at La Silla, and other telescopes around the world, an international team of astronomers discovered this super-Earth orbiting in the habitable zone around the faint star LHS 1140. This world is a little larger and much more massive than the Earth and has likely retained most of its atmosphere. Credit: ESO/spaceengine.org

Αντίθετα με το Trappist-1, το άστρο LHS 1140 περιστρέφεται αργά και δεν εκπέμπει πολλή ακτινοβολία υψηλής ενέργειας, πράγμα που διευκολύνει την ανάπτυξη συνθηκών κατάλληλων για ζωή στον εξωπλανήτη του. Οι αστρονόμοι μάλιστα δεν αποκλείουν ότι -όπως στην περίπτωση του Trappist-1- μελλοντικά θα ανακαλύψουν και άλλους «αδελφούς» εξωπλανήτες γύρω από το άστρο LHS 1140.

Πηγές: ΑΠΕ  ΜΠΕ – Nature

Κατολισθήσεις βράχων και πάγου ταράζουν την Δήμητρα. Landslides on Ceres reflect hidden ice

Το διαστημικό σκάφος Dawn της NASA συνέλεξε στοιχεία δείχνουν ότι ο πλανήτης νάνος είναι πλούσιος σε πάγο νερού κάτω από την επιφάνειά του. Τα ίχνη κατολισθήσεων στους κρατήρες της Δήμητρας θυμίζουν αντίστοιχα γεωλογικά φαινόμενα στη Γη. Massive landslides, similar to those found on Earth, are occurring on the asteroid Ceres. That's according to a new study adding to the growing evidence that Ceres retains a significant amount of water ice. Type I landslides on Ceres are relatively round, large and have thick "toes" at their ends. They look similar to rock glaciers and icy landslides in Earth's arctic. Credit: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA, taken by Dawn Framing Camera

Μεγάλες κατολισθήσεις, παρόμοιες με αυτές στη Γη, συμβαίνουν στο νάνο πλανήτη Δήμητρα, ενισχύοντας τις ενδείξεις ότι αυτό το σώμα στη Ζώνη των Αστεροειδών, ανάμεσα στις τροχιές του Άρη και Δία, διαθέτει μεγάλες ποσότητες πάγου νερού λίγο κάτω από την επιφάνεια.

Ερευνητική ομάδα με επικεφαλής την Μπρίτνεϊ Σμιντ του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Τζόρτζια (Georgia Tech) στην Ατλάντα δημοσιεύουν στο Nature Geoscience την ανάλυση δεδομένων από το σκάφος Dawn της NASA.

Type II features are the most common of Ceres’ landslides and look similar to deposits left by avalanches on Earth. This one also looks similar to TV's Bart Simpson. Credit: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA, taken by Dawn Framing Camera

Στην επιφάνεια της Δήμητρας, που έχει μέγεθος περίπου όσο η πολιτεία του Τέξας, φαίνεται ότι συμβαίνουν τρία είδη κατολισθήσεων, ανάλογα με την κίνησης των παγετώνων και των χιονοστιβάδων στη Γη. Ίχνη κατολισθήσεων εντοπίστηκαν στο 20% με 30% των κρατήρων διαμέτρου άνω των δέκα χιλιομέτρων.

Τα γεωλογικά φαινόμενα δείχνουν πως η Δήμητρα καλύπτεται από ένα μείγμα βράχων και πάγων, κάτι που έχει παρατηρηθεί μόνο στη Γη και στον Άρη.

Οι εκτιμήσεις για τις ποσότητες πάγου στη Δήμητρα κυμαίνονται μεταξύ 10% και 50% του συνολικού όγκου του ανώτερου γεωλογικού στρώματος.

Πηγές: Geomorphological Evidence for Ground Ice on Dwarf Planet Ceres, Nature Geoscience (2017). nature.com/articles/doi:10.1038/ngeo2936 - http://www.tovima.gr/science/physics-space/article/?aid=874666

Ο σκύλος κάνει καλό στην υγεία! Owning Dogs is Good for Infant Health

Pablo Picasso, Garçon au chien, Boy with the dog, 1905. Τα παιδιά που μεγαλώνουν με κατοικίδιο από μικρή ηλικία εμφανίζουν ενισχυμένο ανοσοποιητικό σύστημα με αποτέλεσμα να έχουν μικρότερη πιθανότητα εμφάνισης αλλεργιών αλλά και παχυσαρκίας. A study at the University of Alberta in Canada found that being exposed to pets early in life may reduce the risk of developing allergies and obesity. Researchers found that babies from families with pets, especially dogs, had higher levels of two types of microbes that are known to lower risks of allergies and obesity.

Πέρα από τεράστιο ψυχικό όφελος, τα παιδιά που μεγαλώνουν με τη συντροφιά ενός σκύλου κερδίζουν τη... θωράκιση του οργανισμού τους, καθώς σύμφωνα με νέα μελέτη από το καναδικό Πανεπιστήμιο της Αλμπέρτα αντιμετωπίζουν μικρότερο κίνδυνο αλλεργιών και παχυσαρκίας.

Συγκεκριμένα, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι τα παιδιά που εκτίθονταν σε κατοικίδια τόσο προγεννητικά, μέσω της μητέρας τους, όσο και μεταγεννητικά «κουβαλούσαν» δύο επιπλέον τύπους βακτηρίων στο εντερικό τους σύστημα από μικρή ηλικία, με αποτέλεσμα να εμφανίζουν ενισχυμένο ανοσοποιητικό σύστημα.

Τα κατοικίδια τονώνουν το ανοσοποιητικό

Ένας τετράποδος φίλος χαρίζει προστασία στον οργανισμό των μικρών παιδιών, αναφέρουν οι επιστήμονες. Dog ownership can help prevent allergy and obesity problems, according to new study. Pixabay

Στο πλαίσιο της μελέτης τους, οι καναδοί ερευνητές εξέτασαν τις περιπτώσεις περίπου 700 βρεφών που είχαν καταγραφεί κατά την έρευνα «Canadian Healthy Infant Longitudinal Developmental Study», την περίοδο 2009-2012. Οι μητέρες είχαν ερωτηθεί τότε να δηλώσουν αν είχαν κατοικίδιο κατά την εγγραφή τους στη μελέτη, δηλαδή στην αρχή της κύησής τους, ή αν απέκτησαν ένα ζωάκι κατά το δεύτερο, τρίτο τρίμηνο ή ακόμα τρεις μήνες μετά τον τοκετό.

Όπως αναφέρουν με δημοσίευσή τους στο επιστημονικό έντυπο «Microbiome», οι καναδοί ειδικοί μελέτησαν δεδομένα που αφορούσαν το μικροβίωμα του εντέρου των βρεφών από δείγματα που είχαν συλλεχθεί στην ηλικία των τριών μηνών. Στη συνέχεια συνέκριναν τα στοιχεία παιδιών που είχαν εκτεθεί στη συντροφιά ενός κατοικιδίου ενόσω βρίσκονταν στην κοιλιά της μαμάς τους, εκείνων που είχαν εκτεθεί πριν και μετά τον τοκετό,  αλλά και εκείνων που δεν είχαν έρθει ποτέ σε επαφή με ένα κατοικίδιο.

Διαπίστωσαν λοιπόν ότι περισσότερα από τα μισά παιδιά που έλαβαν μέρος στη μελέτη είχαν εκτεθεί τουλάχιστον σε ένα κατοικίδιο πριν ή μετά τη γέννησή τους, και μάλιστα το 70% των περιπτώσεων αυτών αφορούσε σκύλο. Κάτι τέτοιο φάνηκε να ευθύνεται για τον εντοπισμό δύο επιπλέον τύπων βακτηρίων στο εντερικό τους σύστημα το οποίο θωράκιζε το ανοσοποιητικό τους.

Researchers Hein Min Tun (left) and Anita Kozyrskyj found that babies from families with pets had more of two types of gut bacteria that may protect them from allergies and obesity. Credit: University of Alberta

Τα βακτήρια Ruminococcus και Oscillospira έχουν συνδεθεί με μειωμένο κίνδυνο αλλεργιών και παχυσαρκίας, υποστηρίζουν οι επιστήμονες. «Και τα δύο αυτά βακτήρια εντοπίζονταν σε διπλάσια επίπεδα στις περιπτώσεις των παιδιών που είχαν μεγαλώσει με ένα ζωάκι στο σπίτι» προσθέτει η παιδίατρος-επιδημιολόγος δρ Ανίτα Κοζίρσκι από το Πανεπιστήμιο της Αλμπέρτα. «Δεν αποκλείεται μάλιστα οι φαρμακοβιομηχανίες να προσπαθήσουν να δημιουργήσουν το διατροφικό συμπλήρωμα των συγκεκριμένων μικροβιωμάτων, που θα λαμβάνεται όπως τα προβιοτικά».

Τα βακτήρια κλειδί κατά των αλλεργιών

Σε μια δεύτερη μελέτη από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Σαν Φρανσίσκο, φάνηκε ότι η μεταβολή του βακτηριακού προφίλ του στομάχου των παιδιών ήδη από τους πρώτους μήνες της ζωής τους θα μπορούσε να φρενάρει την εκδήλωση αλλεργιών. Τα αποστειρωμένα περιβάλλοντα, όπου τα παιδιά έρχονται σε ελάχιστη έως μηδαμινή επαφή με ένα φυσιολογικό επίπεδο βακτηρίων, έχουν οδηγήσει στην έξαρση των αλλεργιών κατά τα τελευταία χρόνια, υπογραμμίζουν οι επιστήμονες.

Αντίθετα, η εισαγωγή ωφέλιμων βακτηρίων στο πεπτικό σύστημα μικρών παιδιών με αυξημένη πιθανότητα εκδήλωσης αλλεργιών ή άσθματος θα μπορούσε να μειώσει σημαντικά τον κίνδυνο ή να οδηγήσει σε μέτρο πρόληψης.

Όπως αναφέρουν οι επιστήμονες με δημοσίευσή τους στην επιθεώρηση «Nature Medicine», στο πλαίσιο της μελέτης τους εντόπισαν συγκεκριμένα μοτίβα στομαχικών βακτηρίων σε βρέφη ηλικίας ενός μήνα τα οποία συνδέονταν με υψηλό κίνδυνο εκδήλωσης κοινών αλλεργιών ως την ηλικία των 24 μηνών και οι οποίες θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε άσθμα ως την ηλικία των τεσσάρων ετών.

«Αν θέλουμε να απροτρέψουμε την εκδήλωση μιας νόσου, τότε θα πρέπει να δράσουμε νωρίς» εξηγεί η καθηγήτρια Ιατρικής, δρ Σούζαν Λιντς. Η ίδια πιστεύει ότι η συγκεκριμένη ανακάλυψη αντιπροσωπεύει την ευκαιρία για την ανάπτυξη νέων θεραπειών οι οποίες θα μπορούσαν να καταπολεμήσουν εγκαίρως τις αλλεργίες και το άσθμα πριν καν από την εκδήλωσή τους.

Πηγές: Hein M. Tun et al, Exposure to household furry pets influences the gut microbiota of infant at 3–4 months following various birth scenarios, Microbiome (2017). DOI: 10.1186/s40168-017-0254-x - http://www.tovima.gr/science/article/?aid=874517

Αινιγματικό, γιγάντιο μαλάκιο βρέθηκε για πρώτη φορά ζωντανό. First living example of giant ancient mollusc found in the wild

Kuphus Polythalamia. Credit: Marvin Altamia

Μέχρι σήμερα ήταν γνωστό μόνο από το κέλυφός του, μακρύ και άσπρο σαν χαυλιόδοντας. Τώρα, ερευνητές στις Φιλιππίνες βρήκαν και έπιασαν ζωντανό το μακρύτερο δίθυρο μαλάκιο του κόσμου, έναν συγγενή των μυδιών που θυμίζει σκουλήκι και ξεπερνά σε μήκος το ενάμισι μέτρο.

Η ερευνητική ομάδα χρειάστηκε να σκάψει τρία μέτρα βαθιά κάτω από το βυθό ενός κόλπου στο Μιντανάο για να βρουν το χαρακτηριστικό κέλυφος του ακριβοθώρητου ζώου, έναν σωλήνα από ανθρακικό ασβέστιο, το υλικό της κιμωλίας.

Όταν η μία άκρη του σωλήνα κόπηκε προσεκτικά, ένα μαύρο, γλοιώδες και ταυτόχρονα μυώδες πλάσμα γλίστρησε έξω -είναι το πρώτο ζωντανό δείγμα του μαλακίου Kuphus polythalamia, αναφέρει η διεθνής ομάδα στην επιθεώρηση PNAS.

To μαλάκιο προσλαμβάνει τροφή από μια βαλβίδα (V) και έχει στο πίσω μέρος του δύο σίφωνες (S) για να ρουφά και να αποβάλλει νερό (Πηγή: Daniel L. Distel et al. / PNAS)

Ο γίγαντας του βυθού ανήκει στην οικογένεια των τερεδινίδων, η οποία περιλαμβάνει δίθυρα μαλάκια που ανοίγουν τρύπες σε βυθισμένα δέντρα ή βάρκες και τρέφονται με ξύλο.

Το K.polythalamia διαφέρει, και όχι μόνο λόγω του μεγέθους του. Το μαλάκιο βρέθηκε σε έναν κόλπο που χρησιμοποιούνταν παλαιότερα για τη συντήρηση και αποθήκευση κορμών, στους οποίους αναπτύσσονταν μικρόβια που διασπούν το ξύλο και απελευθερώνουν αέριο υδρόθειο.

Άλλα μικρόβια που αναπτύσσονται ειδικά στα βράγχια του K.polythalamia καταναλώνουν αυτό το δύσοσμο αέριο ως πηγή ενέργειας και παράγουν οργανικά μόρια με τα οποία τρέφεται το μαλάκιο.

Όπως φαίνεται το K.polythalamia εγκατέλειψε την παραδοσιακή δίαιτα της ξυλοφαγίας για χάρη της εύκολης τροφής που προσφέρουν τα συμβιωτικά μικρόβια. Ίσως αυτός είναι και ο λόγος που το συγκεκριμένο είδος φτάνει σε αυτό το εντυπωσιακό μήκος.

Το Kuphus polythalamia κερδίζει μεν τον τίτλο του μακρύτερου δίθυρου μαλακίου, όχι όμως και του βαρύτερου -αυτή η πρωτιά ανήκει στο απειλούμενο γιγάντιο μύδι (Tridacna gigas), το οποίο μπορεί να ξεπεράσει σε βάρος τα 200 κιλά.

Πηγές: http://www.pnas.org/content/early/2017/04/13/1620470114 - http://www.tovima.gr/science/medicine-biology/article/?aid=874463

Ενδείξεις νέας φυσικής πέραν του Καθιερωμένου Προτύπου. LHCb finds new hints of possible Standard Model deviations

The LHCb experiment finds intriguing anomalies in the way some particles decay. If confirmed, these would be a sign of new physics phenomena not predicted by the Standard Model of particle physics. The observed signal is still of limited statistical significance, but strengthens similar indications from earlier studies. Forthcoming data and follow-up analyses will establish whether these hints are indeed cracks in the Standard Model or a statistical fluctuation. The LHCb cavern (Image: Maximilien Brice/CERN)

Tο πείραμα LHCb βρήκε ενδιαφέρουσες ανωμαλίες στον τρόπο με τον οποίο διασπώνται ορισμένα σωματίδια. Εάν επιβεβαιωθεί αυτός ο τρόπος διάσπασης, θα είναι μια ένδειξη για νέα φαινόμενα στην φυσική που δεν προβλέπονται από το Καθιερωμένο Πρότυπο της σωματιδιακής φυσικής.

Το παρατηρούμενο σήμα είναι μέχρι στιγμής περιορισμένης στατιστικής σημασίας, αλλά συμφωνεί με παρόμοιες ενδείξεις προηγούμενων πειραμάτων. Η επιπλέον συλλογή και ανάλυση των δεδομένων θα καθορίσει αν πρόκειται για αληθινή ρωγμή του Καθιερωμένου Προτύπου ή είναι απλά μια στατιστική διακύμανση.

Σήμερα, σε ένα σεμινάριο στο CERN, οι ερευνητές του LHCb παρουσίασαν τα νέα πολυαναμενόμενα αποτελέσματα για μια διάσπαση των μεσονίων B⁰, που παράγονται στον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων. Το Καθιερωμένο Πρότυπο των στοιχειωδών σωματιδίων προβλέπει την πιθανότητα των διαφόρων τρόπων διάσπασης του εν λόγω μεσονίου, και οι πιθανές διαφοροποιήσεις με τα πειραματικά δεδομένα θα σηματοδοτήσουν νέα φυσική.

Το πείραμα LHCb εξέτασε τις διασπάσεις των μεσονίων B⁰ προς ένα διεγερμένο καόνιο και σε ένα ζεύγος ηλεκτρονίων ή μιονίων. Το μιόνιο είναι 200 φορές βαρύτερο από το ηλεκτρόνιο, αλλά στο Καθιερωμένο Πρότυπο οι αλληλεπιδράσεις του είναι κατά τα άλλα πανομοιότυπες με εκείνες του ηλεκτρονίου (μια ιδιότητα που είναι γνωστή ως lepton universality).

Η θεωρητική πρόβλεψη είναι ότι, εκτός από μια μικρή και υπολογίσιμη διαφορά λόγω διαφοράς μαζών μιονίων-ηλεκτρονίων, τα ηλεκτρόνια και τα μιόνια θα πρέπει να παράγονται με την ίδια πιθανότητα σε αυτή τη συγκεκριμένη διάσπαση μεσονίων B⁰. Όμως τα πειραματικά δεδομένα του LHCb δείχνουν πως οι διασπάσεις που δίνουν μιόνια συμβαίνουν σπανιότερα.

Ας σημειωθεί πως η στατιστική των δεδομένων (2,2 έως 2,5 σ) δεν είναι αρκετή για την οριστική αποδοχή του φαινομένου.  Οι νέες μετρήσεις που θα ακολουθήσουν θα δώσουν μεγαλύτερο δείγμα δεδομένων και η στατιστική θα είναι επαρκής για την επιβεβαίωση (ή μη) της φυσικής πέραν του Καθιερωμένου Προτύπου.

Πηγές: http://home.cern/about/updates/2017/04/lhcb-finds-new-hints-possible-standard-model-deviations - physicsgg -  lhcb-public.web.cern.ch/lhcb-public/Welcome.html#RKstar 

Υπάρχει «ζωή» στον δορυφόρο του Κρόνου Εγκέλαδο; NASA: Ingredients for Life at Saturn’s Moon Enceladus

Ενδείξεις υδροθερμικής δραστηριότητας στον ωκεανό του Εγκέλαδου. Μοριακό υδρογόνο ανιχνεύτηκε στον δορυφόρο του Κρόνου. This graphic illustrates how Cassini scientists think water interacts with rock at the bottom of the ocean of Saturn's icy moon Enceladus, producing hydrogen gas. Credit: NASA/JPL-Caltech

Το σκάφος Cassini της Αμερικανικής Διαστημικής Υπηρεσίας (NASA) ανίχνευσε μοριακό υδρογόνο στον δορυφόρο Εγκέλαδο του Κρόνου. Το υδρογόνο αυτό κατά πάσα πιθανότητα προέρχεται από υδροθερμική δραστηριότητα στο βυθό του τεράστιου υδάτινου ωκεανού, ο οποίος εκτιμάται ότι υπάρχει κάτω από την παγωμένη επιφάνεια του δορυφόρου.

Με δεδομένο ότι η αντίστοιχη υδροθερμική δραστηριότητα στους βυθούς της Γης έχει τροφοδοτήσει την ύπαρξη υποθαλάσσιων μικροοργανισμών εδώ και δισεκατομμύρια χρόνια (χωρίς μάλιστα να αποκλείεται ότι εκεί ακριβώς πρωτοεμφανίσθηκε η ζωή στον πλανήτη μας), οι επιστήμονες δεν αποκλείουν πως κάτι ανάλογο μπορεί να έχει συμβεί στον Εγκέλαδο.

Αν και προς το παρόν όλα αυτά είναι εκτιμήσεις, η NASA θεώρησε αρκετά σημαντική την ανακάλυψη, ώστε να διοργανώσει συνέντευξη Τύπου για να την προβάλει και να αναδείξει τη σημασία της ενόψει και των μελλοντικών διαστημικών αποστολών της.

At the news conference announcing that NASA’s Cassini mission to Saturn has found hydrogen gas at the moon Enceladus. From left to right: Chris Glein, Cassini Ion and Neutral Mass Spectrometer (INMS) team associate at Southwest Research Institute (SWRI); Hunter Waite, INMS team lead at SWRI; and Linda Spilker, Cassini project scientist at NASA's Jet Propulsion Laboratory. Credit: NASA/JPL-Caltech

Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον Χάντερ Γουέιτ του Νοτιοδυτικού Ερευνητικού Ινστιτούτου του Τέξας, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό «Science» και την ανάλογη ανακοίνωση στη συνέντευξη της NASA, δήλωσαν ότι είναι πιθανό -αν και δεν υπάρχουν ακόμη στοιχεία- πως, με τη βοήθεια της υδροθερμικής δραστηριότητας, στο βυθό του Εγκέλαδου παράγεται μεθάνιο από μικροοργανισμούς.

A masterpiece of deep time and wrenching gravity, the tortured surface of Saturn's moon Enceladus and its fascinating ongoing geologic activity tell the story of the ancient and present struggles of one tiny world. Credit: NASA/JPL-Caltech

Ο Εγκέλαδος είναι ένας μεσαίου μεγέθους δορυφόρος με διάμετρο 504 χιλιομέτρων. Κάτω από ένα επιφανειακό στρώμα πάγου πάχους δύο έως 60 χιλιομέτρων, εκτιμάται ότι υπάρχει ένας τεράστιος παγκόσμιος ωκεανός. Από ρωγμές στην επιφάνεια του δορυφόρου ξεπηδάνε εντυπωσιακοί πίδακες αερίων και σωματιδίων πάγου, που εκτινάσσονται σε ύψος δεκάδων χιλιομέτρων στο διάστημα.

Dramatic plumes, both large and small, spray water ice and vapor from many locations along the famed "tiger stripes" near the south pole of Saturn's moon Enceladus. The tiger stripes are four prominent, approximately 84-mile- (135-kilometer-) long fractures that cross the moon's south polar terrain. Credit: NASA/JPL-Caltech

Το Cassini, στην κοντινότερη προσέγγισή του στον Εγκέλαδο στο τέλος του 2015, όταν έφθασε σε απόσταση μόνο 49 χιλιομέτρων από την επιφάνειά του νότιου πόλου, διέσχισε έναν τέτοιο πίδακα και με το όργανό του -ένα φασματόμετρο μάζας- ανίχνευσε μοριακό υδρογόνο. Οι αναλύσεις έδειξαν ότι το μοριακό υδρογόνο πιθανότατα παράγεται από τις υδροθερμικές αντιδράσεις που συμβαίνουν μεταξύ του υπόγειου νερού και των καυτών πετρωμάτων του βυθού, κάτι παρόμοιο δηλαδή με αυτό που συμβαίνει στις υδροθερμικές «καμινάδες» των βυθών της Γης.

Cassini images of Saturn's moon Enceladus backlit by the sun show the fountain-like sources of the fine spray of material that towers over the south polar region. Credit: NASA/JPL/Space Science Institute

Εκτός από το μεθάνιο που βρέθηκε σε αναλογία έως 1,4% του συνολικού όγκου του πίδακα, ανιχνεύθηκε διοξείδιο του άνθρακα σε αναλογία έως 0,8%. Και τα δύο αυτά χημικά στοιχεία είναι ζωτικά για τη διαδικασία της μεθανογένεσης, δηλαδή της δημιουργίας μεθανίου από μεθανογόνα βακτήρια.

Στον πλανήτη μας, ορισμένοι θερμόφιλοι μεθανογόνοι μικροοργανισμοί που ζουν δίπλα στις καυτές υδροθερμικές πηγές στα σκοτεινά βάθη των θαλασσών, δεν μπορούν να δεχθούν ηλιακή ενέργεια, ούτε να φωτοσυνθέσουν. Αξιοποιούν όμως τη χημική ενέργεια από τα έγκατα της Γης και έχουν αναπτύξει έναν ιδιαίτερο ενεργειακό «μεταβολισμό»: χρησιμοποιούν το μοριακό υδρογόνο και το διοξείδιο του άνθρακα για να παράγουν μεθάνιο.

Όπως ανέφεραν οι επιστήμονες, «η παρουσία μοριακού υδρογόνου στον πίδακα του Εγκέλαδου μπορεί να υποδηλώνει την ύπαρξη θερμοκρασιών και πηγών χημικής ενέργειας, που είναι αναγκαίες για να υπάρξουν συνθήκες κατάλληλες για ζωή στο εσωτερικό του δορυφόρου».

Τόνισαν ότι εάν λαμβάνει χώρα η διαδικασία της μεθανογένεσης στο βυθό του Εγκέλαδου, τότε αυξάνεται η πιθανότητα αυτό το μεθάνιο να έχει βιολογική προέλευση. Όμως προσέθεσαν ότι, προς το παρόν, δεν μπορεί να είναι κανείς σίγουρος ότι όντως κάτι τέτοιο συμβαίνει.

These composite images show a suspected plume of material erupting two years apart from the same location on Jupiter's icy moon Europa. Image Credit: NASA/ESA/W. Sparks (STScI)/USGS Astrogeology Science Center

Οι εξωπλανήτες και οι δορυφόροι με μεγάλους επιφανειακούς ή υπόγειους ωκεανούς θεωρούνται από τους αστροβιολόγους οι κατ’ εξοχήν στόχοι για την ανακάλυψη μορφών ζωής. Στο ηλιακό μας σύστημα, εκτός από τον Εγκέλαδο, σε αυτή την ομάδα ανήκει επίσης ο δορυφόρος Ευρώπη του Δία.

NASA's Cassini spacecraft discovered hydrogen in the plume of gas and icy particles spraying from Saturn's moon Enceladus. The discovery means the small, icy moon — which has a global ocean under its surface — has a source of chemical energy that could be useful for microbes, if any exist there. The finding also provides further evidence that warm, mineral-laden water is pouring into the ocean from vents in the seafloor. On Earth, such hydrothermal vents support thriving communities of life in complete isolation from sunlight. Enceladus now appears likely to have all three of the ingredients scientists think life needs: liquid water, a source of energy (like sunlight or chemical energy), and the right chemical ingredients (like carbon, hydrogen, nitrogen, oxygen). Cassini is not able to detect life, and has found no evidence that Enceladus is inhabited. But if life is there, that means life is probably common throughout the cosmos; if life has not evolved there, it would suggest life is probably more complicated or unlikely than we have thought. Either way the implications are profound. Future missions to this icy moon may shed light on its habitability. Credit: NASA/JPL-Caltech

Για να αναπτυχθεί ζωή -γήινη ή εξωγήινη- πρέπει, εκτός από νερό, να υπάρχει κάποια πηγή ενέργειας (ηλιακή ή χημική), καθώς και ορισμένα βασικά χημικά συστατικά (άνθρακας, υδρογόνο, άζωτο κ.ά.). Οι επιστήμονες εικάζουν ότι, χάρη στην υδροθερμική δραστηριότητα, στο βυθό του άκρως αλκαλικού ωκεανού του Εγκέλαδου (με εκτιμώμενο pH 9 έως 11) υπάρχει η αναγκαία χημική ενέργεια για να υποστηρίξει την ανάπτυξη ζωής.

Αλλά αυτό πρέπει να επιβεβαιωθεί από τις μελλοντικές διαστημικές αποστολές που σχεδιάζουν τόσο η NASA όσο και ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός Διαστήματος (ESA), με στόχο να πραγματοποιήσουν τις πρώτες εξερευνήσεις εξωγήινων ωκεανών.

Σύνδεσμος για την πρωτότυπη επιστημονική εργασία: 

http://science.sciencemag.org/cgi/doi/10.1126/science.aai8703

Πηγές: http://www.amna.gr/category/18/Epistimi – https://saturn.jpl.nasa.gov/news/3024/nasa-missions-provide-new-insights-into-ocean-worlds-in-our-solar-system/