Op de Saturnusmaan Enceladus is het laatste essentiële element voor leven gevonden: fosfor.
Fosfor is een van de bouwstenen van leven en speelt een sleutelrol bij de opbouw van DNA en RNA.
Er zijn aanwijzingen dat er op veel ijswerelden in het heelal fosfor is.
Dat maakte een internationaal onderzoeksteam van Japanse en Duitse universiteiten bekend op de najaarsconferentie van de American Geophysical Union.
Deze foto van de ijsmaan Enceladus van Saturnus is in 2015 gemaakt door NASA’s ruimtevaartuig Cassini. De minimaan is 680 keer kleiner dan onze maan en zou nog geen 100 miljoen jaar geleden zijn ontstaan – toen er nog dinosauriërs op aarde leefden. Onder de harde ijslaag ligt een enorme oceaan, die potentiële levende organismen herbergt.
Moleculen uit maangeisers
De maan Enceladus is een wereld gehuld in ijs, waaronder een enorme oceaan van zout water schuilgaat. Dit maakt de maan tot een van de beste kandidaten voor buitenaards leven in ons zonnestelsel.
We weten al lang dat Enceladus de meeste elementen bevat voor leven zoals wij dat op aarde kennen: koolstof, zwavel, zuurstof, stikstof en waterstof.
Het essentiële element fosfor was echter nog niet gevonden.
Het onderzoeksteam analyseerde data van het ruimtevaartuig Cassini van NASA, dat in 2017 in de atmosfeer van Saturnus is verbrand.
Illustratie van NASA’s ruimtevaartuig Cassini, die op 15 oktober 1997 werd gelanceerd en op 1 juli 2004 in een baan om Saturnus ging. Het vaartuig moest gegevens verzamelen over de planeet en zijn ringen.
In 2005 observeerde Cassini op de ijzige schil van Enceladus geisers die stoom en ijsgruis spuwden. In die ruimtecocktail ontdekten de wetenschappers organische moleculen van Enceladus.
Om precies te zijn verzamelde Cassini deeltjes uit de E-ring van Saturnus, die materialen bevat uit de geisers op Enceladus. Hiervan hebben de onderzoekers de chemische gegevens geanalyseerd.
Door Cassini gemaakte foto van Enceladus, die in een baan om Saturnus draait in de E-ring. Hier verzamelde Cassini ijsgruisdeeltjes, die fosfor bevatten. De geisers op de zuidpool van de maan spuiten materiaal uit de ondergrondse oceaan van Enceladus de ring in.
Fosfor in ijsgruis
Tot hun grote verrassing was het ijsgruis uit de E-ring verrijkt met de fosforverbinding natriumfosfaat.
Het team leidde daaruit af dat 1 liter water uit de zee van Enceladus 1 til 20 millimol (eenheid voor hoeveelheid stof) fosfaat bevat. Dat is duizenden keren meer dan de zeeën op aarde bevatten.
Op aarde is deze stof vrij zeldzaam, omdat hij snel reageert met andere stoffen en wordt opgesloten in mineralen.
De onderzoekers denken dat fosfaat op de bodem van de onderaardse zee op Enceladus kan ontstaan door reacties tussen zeewater en het fosforhoudende mineraal apatiet, voordat het door de geisers de ruimte in wordt geslingerd.
Illustratie van het binnenste van Enceladus. De vaste kern verwarmt de enorme ondergrondse oceaan die de maan omgeeft. Aan de buitenkant zit een dikke ijsschil, met aan de zuidpool actieve geisers die zeewater in de E-ring van Saturnus spuiten.
Daarnaast wordt apatiet vaak gevonden in de bouwstoffen van planeten, omdat het deel uitmaakt van koolstofhoudende chondrieten. Het is daarom vrij waarschijnlijk dat ook andere ijswerelden apatieten en dus fosfor kunnen bevatten.
Om zeker te weten of er leven op Enceladus is, zullen we er moeten landen. Dat is gepland voor begin 2050.
Vulkanen onder het oppervlak van Jupiters maan Europa voeden mogelijk levensvormen.