magic_sex5 土星卫星恩塞拉达斯的海洋对人命来说金属不及
发布日期：2025-07-05 00:26 点击次数：70
对于地球外的海洋magic_sex5，料想人命必须的微量金属的行动—
新闻发布会
2025.03.19
JAMSTEC
国立研究成就法东谈主海洋研究成就机构
1 .发表重点
土星卫星恩塞拉达斯※1那么，在冻结的名义下存在地下海洋，不错助长对人命纰谬的各式千般的要素和人命海底热液环境※2因为他的存在而备受宝贵。 本研究通过践诺和蓄意料想了人命所必需的微量金属元素在地中海的浓度和行动。
水中微量金属的浓度由海水和岩石之间的化学响应决定，绝顶是钴和铜等部分金属的浓度，已标明在恩塞拉达斯的地中海可能会相等低。
在恩塞拉达斯的地中海，即使人命所需的其他要素丰富，也可能因为部分微量金属不及而限度了人命的行为。 这次，初次通过践诺考据了外星海洋中人命所必需的微量金属。
图片
图1土星卫星恩塞拉达斯里面的思象图。 名义冰层下是地中海，海底由岩石组成。 名义存在疏漏，海水从地中海喷出。 海底被以为存在海底热液环境。 研究东谈主员发现，固然各式要素从海底岩石中溶出，但人命所需的金属很难溶出，可能存在不及。
用语说明
※1
土星卫星恩塞拉达斯
土星的第二卫星。 也称为土卫二或土卫二。 被冰隐痛的名义下，是由液态水的地中海和岩石组成的岩心。
※2
海底热液环境
海下面通过地热加开水，向海里喷出的环境。
2 .纲要
国立研究成就法东谈主海洋研究成就机构(理事长大和裕幸，以下称为“JAMSTEC”。 )超先铫研究成就部门的丹秀也Young Research Fellow、涉谷岳造主任研究员等东谈主通过与东京科学大学地球人命研究所关根康东谈主扶直的共同研究，明确了土星卫星恩塞拉达斯的地中海中，对人命来说纰谬的金属元素存在不及的可能性。
土星卫星恩塞拉达斯里面有液体的地下海洋，算作霸道人命可能存在要求的天体备受宝贵。 本研究通过再现恩塞拉达斯在地中海化学响应的践诺和蓄意，访问了人命所必需的微量金属元素的行动。 扫尾标明，人命必需要素中钴等一部分微量金属不及可能会限度人命行为。 通过本研究，初次通过践诺考据了人命必需的微量金属在地球外海洋中的行动。
本效力于3月19日(日本时辰)刊登在《日腹地舆研究: planets》上。 本研究是在日本学术振兴会科学研究费补助金(课题编号: 22k 21344、23h 00144、23k 13158 )的复古下实行的。
论文信息
标题magic_sex5
metal limiting habit ability in Enceladus？ avail ability of trace metals for methanogenic life in hydrothermal fluids
作家
丹秀也1,2关根康东谈主2涩谷岳造1
所属
海洋研究成就机构超先进研究成就部门
东京科学大学地球人命研究所
DOI
10.1029/2024JE008591
3 .配景
恩塞拉达斯是土星的卫星之一，为了霸道人命所必需的要求——液态水、有机物和能量，受到了东谈主们的关心。 从恩塞拉达斯的地下海水向天下空间喷出，好意思国航空天下局( NASA )的探伤器通过将其收集并访问，明确了海洋中含有二氧化碳、氢、有机物等各式要素。 2015年，还发现有在海底热液环境(见附件)文件1-2)。 海底热液环境算作地球人命出身的可能性很高的地点备受宝贵。 此外，2023年，包括本效力的研究小组在内的海外共同研究标明，海底岩石中熔解了多数的磷( 1998年)文件3)。 磷是与人命行为计划的各式要素的材料，是以是地球总共人命的必需养分素。 在地球上，一种叫作念“产甲烷菌”的微生物以氢气和二氧化碳为动力生涯。 恩塞拉达斯的地下海洋含有丰富的氢气和二氧化碳，因此料想惟有是这么的人命就不错生涯。
因此，恩塞拉达斯被期待为地球外最有可能存在人命的天体之一。 然而，丰富的动力和磷并不一定是有人命的凭据。 地球上的人命以滥用动力和养分素的方式生涯着，但在恩塞拉达斯，丰富的动力和磷莫得被证实本色滥用在性掷中，也有可能是人命行为自己不活跃。 另一方面，动力和磷的存在自己为了复古人命生涯的可能性，本研究从另一个轴对恩塞拉达斯的人命行为进行了探讨。
4 .效力
大胆人体艺术本研究关心了恩塞拉达斯地下海洋中微量的金属元素，这是于今为止莫得被研究过的。 钴、镍、铜、锌、钼等微量金属，包含在地球的产甲烷菌进行人命行为所需的酶的要素等中。 这些微量金属对东谈主类等大人命来说亦然生涯必需的要素，在地球的海洋中，海底开水环境成为供给源之一。 人所共知，产甲烷菌要是短少这些元素，也就不可进行活跃的行为。 然而，由于微量金属正如字面所示是量很少的元素，是甚于今为止莫得在恩塞拉达斯的海水中检测到。 另外，恩塞拉达斯的其他外星海洋，算作纰谬因素，迄今为止也莫得受到关心。
在本研究中，模拟了恩塞拉达斯海水的含有二氧化碳等的水溶液和海底的岩石被以为是相通的组成碳质陨石※3通过使的粉末在高温下响应，进行了模拟在恩塞拉达斯海底从岩石中溶出要素的践诺( )图2）。
图片
图2践诺偏激扫尾暗示图。 使用阔别模拟恩塞拉达斯海水和海底岩石的水溶液和岩石粉末，通过使它们在高温下响应的安装进行了践诺。 与岩石响应后的水溶液中，镍等金属熔默契出较多，而钴和铜的浓度相等低。
扫尾标明，微量金属中镍、锌、钼较多地从岩石粉末中溶出，熔解到地球产甲烷菌所需的浓度。 另一方面，发现钴和铜不可熔解到产甲烷菌所需的浓度。
微量金属包含在践诺中使用的岩石中被称为硫化矿物的要素中，海水中的浓度由从硫化矿物中溶出的化学响应决定。 此外，通过蓄意还显现，在恩塞拉达斯的海底开水环境要求下，镍的浓度可能高于海水中的浓度，但发现即使在海底开水环境下，镍也够不上产甲烷菌所需的浓度。 这被以为是恩塞拉达斯的海底开水环境与地球开水环境比拟，由于低温而难以熔解，另外水质呈碱性，含有多数氢，这亦然钴浓度镌汰的情理。
假定恩塞拉达斯的人命需要与地球产甲烷菌同等量的微量金属，那么钴和铜可能在海中短缺，这些微量金属的短缺限度了人命行为。 扫尾，不错以为当今恩塞拉达斯存在的丰富的动力和磷很少被人命滥用掉。
用语说明
※3
碳质陨石
陨石的一种，也被称为碳质球粒陨石。 含有多数太阳系出身时的物资，被以为组成了恩塞拉达斯等隔离太阳的天体的岩石。
五.今后斟酌
在今天的地球上，像产甲烷菌这么的人命常常因为在恶劣的环境下动力和养分素不及而限度其行为。 其中也发现了通过更动得到能量的才气来妥当的微生物( 1998年)文件4-5)。 另一方面，在恩塞拉达斯，尽管人命的动力和养分素实足，但由于一部分微量金属不及，人命行为可能受到限度。 要是恩塞拉达斯有人命的话，不错料思它对于动力的不及也会作念出与地球上的微生物不同的妥当。
谢世范围度内，正在研究以恩塞拉达斯为对象的新一代探伤蓄意，辩论发现人命偏激体魄要素的才气。 恩塞拉达斯人命所领有的酶等要素，在所含微量金属的种类等方面，可能与地球的产甲烷菌不同。 本效力是初次赶紧球之外的海洋，通过践诺考据了与人命计划的微量金属的浓度和行动的研究，不错说为今后的天下人命研究加多了新的轴心。
计划新闻稿
文件1
新闻发布会土星卫星恩塞拉达斯的地中海海底热液行为！ -在天下中发现人命、可栖息环境-
（https://www.jams tec.go.jp/j/about/press _ release/archive/2015/2015 03 12.pdf）
文件2
新闻发布会土星卫星恩塞拉达斯的岩石要素与陨石相通！ ？ -存在着与地球不同的独到开水环境-
（https://www.jams tec.go.jp/j/about/press _ release/archive/2015/2015 10 28.pdf）
文件3
土星卫星的海洋中人命必须元素磷特殊浓集-在天下中寻找人命出身的关节-
（https://www.jams tec.go.jp/j/about/press _ release/2023 06 15 /）
文件4
新闻发布会在地下深部的超极限环境中发现“超乎学问的微生物群”股东地幔岩石和人命的关系以及地球初期人命进化之谜的解开
（https://www.jams tec.go.jp/j/about/press _ release/archive/2017/2017 07 21 _2. pdf）
文件5
新闻发布会在地下深部极限环境中发现不对常理的古细菌-产甲烷古细菌失去产甲烷才气的妥当性进化-
（https://www.jams tec.go.jp/j/about/press _ release/2024 06 14 /）
本研究的辩论样式
国立研究成就法东谈主海洋研究成就机构
超前锋研发部门超前锋研发蓄意
Young Research Fellow丹秀也
新闻发言东谈主
海洋科学时间和政策部新闻办公室magic_sex5
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