Novákoviny

Je tam všechno jako na Zemi: déšť, sníh, mraky, řeky, jezera, střídání ročních období - jen se to všechno odehrává při teplotách asi tak 180 stupňů pod nulou. A přesto vědci nevylučují přítomnost života. Řeč je o Saturnově měsíci Titanu, pravděpodobně nejpodivnějším tělese sluneční soustavy.

 

"Zatím poslední data, která odeslala sonda Cassini, naznačují, že Titan je mnohem složitější svět, než jsme si dosud mysleli," říká Linda Spilker z Jet Propuslsion Laboratory. A její kolegyně Caitlin Griffith upřesňuje: "Stejnou úlohu jakou hraje na Zemi voda, má na Titanu metan - prochází kapalnou, plynnou a pevnou fází a vytváří mraky, deště, řeky, jezera a moře. V kapalném metanu tam vznikají složité organické sloučeniny, které jsou základními kameny života. Včetně aminokyselin, z nichž se skládají bílkoviny a nukleotidů tvořících DNA."

Další vědci proto věří, že na Titanu život buď už je, nebo v budoucnosti vznikne. Někteří tomuto Saturnovu Měsíci dokonce dávají větší šanci než Marsu. Když astrobiologové z Washington State University sestavili index kritérií obyvatelnosti známých planet (Planet Habitability Index), získala nejvyšší ocenění samozřejmě Země: dotáhla to na 0,96 při nejvyšší dosažitelné hodnotě 1. Na druhém místě však nebyl favorizovaný Mars, který dostal jen 0,59, ale Titan s indexem 0,67. Kdyby se průměrná teplota na povrchu Titanu nepohybovala okolo minus 180 stupňů Celsia, byl by rájem života už dnes. Mnozí vědci ale věří, že ani takový mráz není na překážku. A někteří dokonce tvrdí, že důkazy přítomnosti života na Titanu už našli.

Mrazivý bratr Země

Titan je sice jen oběžnice obří planety ozdobené soustavou prstenců, mimo její říši by však obstál i jako samostatný svět. Má větší průměr než Merkur a jen o málo menší než Mars. Dlouho se předpokládalo, že je to pustina bez atmosféry, tak jako většina podobných těles.

Už v roce 1944 však přišly první poznatky napovídající, že Titan představuje naprosto ojedinělý fenomén. Tehdy se totiž podařilo pomocí spektroskopických měření prokázat, že má vlastní rozsáhlou atmosféru obsahující metan. O pár desetiletí později radarové mapování naznačilo, že na povrchu existují velké plochy jakési kapaliny.

 

 

obr: Titan na snímku pořízeném sondou Cassini. Svým způsobem jde o těleso velmi podobné Zemi.

Foto: NASA-JPL

 

 

Atmosférický tlak na povrchu Titanu je velmi podobný tlaku na Zemi - je přibližně 1,5krát vyšší než na hladině pozemského moře. Můžete si snadno vyzkoušet jak byste se tam cítili: přibližně stejný tlak je v hloubce 5 metrů, třeba pod skokanskou věží plaveckého bazénu.

Základní složkou atmosféry je dusík - stejně jako na Zemi. Žádné jiné těleso sluneční soustavy se v tomto ohledu tolik nepodobá našemu světu.

Od roku 2004, kdy do oblasti Saturnu dorazila americká sonda Cassini, která na povrch Titanu vysadila přistávací modul Huygens, se z tohoto podivného světa valí jedno překvapení za druhým.

"Zkoumání povrchu Titanu je jako četba fantastického románu, " řekl Charles Elachi, který v organizaci JPL vede tým radarových přístrojů meziplanetární sondy Cassini. "Na každé stránce této četby se setkáváme s něčím novým, ale příběh nepochopíme, dokud nedočteme celou knihu."

Pláže na pobřeží a dunění hromu

Šokující pohledy přinesla kamera modulu Huygens během jeho sestupu. Jsou na nich zřetelně vidět ledové pláně rozbrázděné meandrujícími toky i členitá pobřeží moří a ostrovy v nich. Mikrofon modulu zaznamenal svist větru a zahřmění hromu. Přesto vědci varují před předčasnými závěry.

 

obr: Sestup přistávacího modulu Huygens atmosférou Titanu.

Kresba: NASA

 

 

"Máme tendenci přiřazovat k podobným jevům a tvarům věci, které známe ze Země," komentoval tehdy pro veřejnost snímky Andrew Ball z Open University. "Je tedy možné, že díky tomu na fotografiích vidíme útvary, které ve skutečnosti neexistují. Musíme mít stále na paměti, že Titan je úplně jiný svět, než ten náš."

Problém je například v tom, že v říčních korytech a nádržích na Titanu téměř jistě nešplouchá voda. Podle současných poznatků se totiž tamní teplota pohybuje okolo minus 180 stupňů Celsia. Pokud tam tedy něco teče, tak to jsou kapalné organické sloučeniny, především metan. Ten tam také prší, sněží a tvoří mraky, zatímco z vody v podobě ledu se skládají horniny. A nejen to: jsou tu patrně také sopky chrlící místo žhavé lávy vodu nebo směs vody, ledu a čpavku...

Představa života v tomto ledovém pekle vypadá na první pohled fantasticky - přesto existují seriózní hypotézy podepřené přesnými měřeními, které tvrdí, že to možné je.

Tajemství ztraceného vodíku

Většina vědců souhlasí s názorem, že na Titanu je vše nachystané k odstartování biologické evoluce. Startovní výstřel ale zazní až za pár miliard let, kdy se Slunce začne měnit v rudého obra, sežehne Zemi a roztaví ledové pevniny Titanu.

 

obr: Tak nějak to možná vypadá na povrchu Titanu. Je tam počasí, říční, síť i jezera - jen vodu nahrazuje metan...

 

 

Podle jiných ale není třeba čekat tak dlouho: život tam už je. V říjnu 2010 prokázala Sarah Hors z University of Arizona, že v atmosféře Titanu existuje celá řada složitých organických látek, včetně aminokyselin, z nichž se skládají bílkoviny a nukleotidů tvořících řetězce DNA a RNA, na nichž je založen pozemský život. Objevila se proto hypotéza, že na Titanu mohla proběhnout evoluce už teď při teplotách o nějakou tu stovku nižších než na Zemi. Úlohu naší vody by tam hrál metan, úlohu kyslíku vodík, úlohu glukózy acetylen. Produktem metabolismu těchto tvorů by nebyl oxid uhličitý, ale metan.

Na první pohled vypadají tvorové žijící v oceánech kapalného plynu jako sci-fi utržená ze řetězu, jenže Cassini tvrdošíjně posílá údaje, které této hypotéze hrají do noty. Metan se totiž musí na povrchu rozkládat - a přesto ho neubývá. Navíc by se teoreticky měla jeho jezera vyskytovat jen v polárních oblastech, kde "prší" - a přesto jsou i v rovníkovém pásmu. Pokud tedy není doplňován z nějakých tajemných zásobníků pod povrchem, pak jej mohou mít na svědomí pouze živí tvorové.

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

UPOZORNĚNÍ: Víc zajímavostí o hledání mimozemského života najdete v knize Život ve vesmíru, kterou vydalo nakladatelství Daranus. Pokud ji nemají ve Vašem knihkupectví, můžete ji objednat u nakladatele nebo zde.

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

 

Další indicie přišla roku 2010, kdy Darrell Strobel z John Hopkins University zkoumal koloběh vodíku v atmosféře Titanu na základě měření sondy Cassini. Vodík vzniká rozkladem metanu ultrafialovým zářením, část ho stoupá do vysokých vrstev atmosféry a uniká do vesmíru, část klesá k povrchu. A tam se děje něco podivného: vodík prostě mizí. Je samozřejmě možné, že reaguje s nějakými látkami - pokud ale přijmeme hypotézu organického života v metanových jezerech, který ho metabolizuje, pak se elegantně vysvětlí dvě záhady najednou: vodík vstupuje do biologického koloběhu, jímž se doplňuje ubývající metan...

Skrytý oceán

Představa života v kapalném metanu je ovšem pořád ještě těžko stravitelná, proto se hledají i jiné možnosti. Mnohem přijatelněji zní hypotéza, podle níž se mikroorganismy ukrývají hluboko pod povrchem. Podobně jako jiné měsíce velkých planet disponuje i Titan vnitřním teplem, které vzniká jeho pohybem v silném gravitačním poli Saturnu. Současné modely jeho nitra naznačují, že přibližně 200 kilometrů pod povrchem by mohl být oceán tekuté vody nebo vody smíšené se čpavkem.

 

obr: Pravděpodobné uspořádání nitra Titanu. Oceán tekuté vody začíná v hloubce asi 200 km a s povrchem možná koresponduje prostřednictvím tzv. vodního vulkanismu

Kresba: NASA

 

 

Potvrdily to i informace sondy Cassini. Ta například zjistila, že Titan odráží nízkofrekvenční radiové vlny způsobem typickým pro přítomnost silné vodní vrstvy. Zdá se také, že ledový povrch rotuje poněkud jinou rychlostí, než skalnaté jádro. Vodní oceán v hlubinách je nejpravděpodobnějším vysvětlením. V něm by mohly bez problémů existovat i některé mikroorganismy známé ze Země. A odtud by mohl také pocházet metan v atmosféře Titanu.

Cassini-Huygens byl zatím nejsložitější automat, jaký kdy lidé do vzdáleného vesmíru vyslali. Jde o poslední z velkých komplexních výprav těžkých sond. Ne všichni vědci, kteří kdysi začínali tuto obrovskou výpravu připravovat, se dožili (nebo dožijí) jejích výsledků. A žádný se nejspíš nedožije rozluštění tajemství Titanu, protože z finančních důvodů není další expedice na obzoru.

Nedá se ale vyloučit, že jednou se tam lidé přece jen vypraví.

"V atmosféře Titanu je tolik propanu, že by s ním šlo vytápět 150 miliard zahradních grilů po dobu několika tisíc let," říká Conor Dixon z University of Maryland. "Dalo by se tím opéct přibližně tři triliony hamburgerů. Když to přepočteme na jednotky, které se používají v ropném průmyslu, je tam asi 700 milionů barelů paliva, které u nás používáme k topení, vaření a pohonu motorů."

Takže bude asi pro Titan a jeho případné obyvatele lepší, když se tam pozemšťané nikdy nedostanou...

Jan A. Novák

Psáno pro Hospodářské noviny - Víkend

You have no rights to post comments