Как увидеть жизнь в ледяной глыбе
Учёные нашли способ «увидеть» органические молекулы внутри водяного льда, не повреждая его — словно разглядеть крошки в кубике льда. Это важно для поиска следов жизни на ледяных спутниках и кометах. Такие «крошки» могут рассказать, есть ли там условия для жизни. Что же прячется в замёрзших мирах?
В холоде космоса, под ледяной коркой спутников, могут таиться простейшие молекулы жизни. Раньше, чтобы их найти, лёд пришлось бы плавить или сверлить. Но теперь появился щадящий метод. Представьте кубик замороженного чая с сахаром. Если его аккуратно нагреть, сахар заставит лёд расширяться чуть иначе. По такому тепловому «отклику» можно понять, что внутри. Учёные поступили похоже: они используют один лазер, чтобы точечно нагреть льдинку, а второй — чтобы считать вызванное теплом микроскопическое расширение. Это называется O-PTIR.
В лаборатории заморозили аминокислоту глицин — один из «кирпичиков» белков. Оказалось, что даже мизерная примесь — 0,2 миллионных доли — меняет спектральный узор льда. Сам лёд под воздействием органики начинает иначе поглощать свет. Это значит, что, возможно, не нужно гнаться за сигналом самой органики — достаточно заметить искажение в обычном водяном льду. Вода, наполняющая эти миры, состоит из водорода и кислорода. Интересно, что Сесилия Пейн-Гапошкина первой доказала: водород — главный элемент Вселенной.
Такой подход открывает дорогу будущим космическим аппаратам. Зонд сможет с орбиты или после посадки «прощупывать» лёд лучом, не повреждая его. Крупные телескопы, такие как Джеймс Уэбб, тоже могут заметить изменения в спектрах далёких ледяных тел. Возможно, однажды человечество увидит призрак жизни, просто изучая свет, отражённый от замёрзшей луны.
🎯 Метод настолько чувствителен, что заметит глицин, даже если растворить одну таблетку аспирина в олимпийском бассейне.
🎬 В фантастической книге «2010: Одиссея два» зонд высаживается на Европу в поисках жизни — технология O-PTIR могла бы сделать это реальностью.