Гидротермальное поле в Арктике может помочь в поиске внеземной жизни

Когда ученые обнаружили гидротермальное поле в системе «Аврора» в Северном Ледовитом океане в 2014 году, они не сразу осознали всю значимость открытия. Однако последующий анализ и экспедиция 2019 года показали, что это очень важная находка. Исследователи полагают, что это поле, а также другие, которые еще предстоит найти на дне рифтовой долины хребта Гаккеля, могут изменить понимание ультрамедленных срединно-океанических хребтов, расширить оценки запасов ценных морских минералов, богатых медью и золотом, и служить естественной лабораторией для поиска внеземной жизни.

Как отмечается в статье в Nature Communications, результаты имеют значение для понимания охлаждения ультрамедленных хребтов, глобального распределения морских минералов и разнообразия геологических условий для абиотического синтеза органических веществ, что актуально для поиска жизни за пределами Земли. По словам ведущего автора Криса Германа, ключевое значение имеет то, что это поле под ледяным океаном представляет собой отличное место для изучения органического синтеза, связанного с происхождением жизни. Комбинация изучения геологии дна и химии водной толщи выявила особые качества этого поля, что делает его природной лабораторией для подготовки к исследованию спутников с подповерхностными океанами, таких как Энцелад или Европа.

Открытие также важно для оценки минеральных ресурсов. Высокое содержание меди и золота в отложениях указывает, что экономически viable гидротермальные месторождения могут быть гораздо более распространены вдоль ультрамедленных хребтов, чем считалось ранее. Ранее предполагалось, что небольшие вулканические системы не могут поддерживать долгосрочную гидротермальную циркуляцию, необходимую для формирования крупных залежей. Поле «Аврора» с активными выходами и обширным полем реликтовых отложений, простирающимся более чем на 100 метров, опровергает эту точку зрения.

Химический состав гидротермального шлейфа «Авроры» отличается аномально высоким отношением растворенного метана к марганцу по сравнению с типичными «черными курильщиками» базальтового происхождения. Вместо этого он близок к шлейфам высокотемпературных выходов, подверженных влиянию ультрамафических пород. Исследователи предполагают, что глубокая циркуляция флюидов, достигающая ультрамафических литологий под аномально тонкой океанической корой в условиях ультрамедленного спрединга, поддерживала длительную активность поля. Ультрамафические породы, примитивные породы земных недр, аналогичны по составу метеоритам.

Соавтор статьи Иоган Ривз отмечает, что открытие «Авроры» может дать crucial новый химический data point. Несмотря на центральную роль циркуляции нагретой морской воды в богатых железом мантийных породах в астробиологии, на сегодня известен химический состав менее дюжины подобных источников на морском дне Земли. Химическое разнообразие или сходство этих флюидов остается малоизученным. Пока шлейф «Авроры» демонстрирует некоторое сходство с одним известным источником, но предстоит узнать гораздо больше.