对于地球外的海洋足交 twitter，猜测人命必须的微量金属的行动—

新闻发布会

2025.03.19

JAMSTEC

国立接洽栽种法东说念主海洋接洽栽种机构

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，不错滋长对人命蹙迫的多样千般的因素和人命海底热液环境※2因为他的存在而备受审视。 本接洽通过实验和狡计猜测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，额外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非常低。

在恩塞拉达斯的地中海，即使人命所需的其他因素丰富，也可能因为部分微量金属不及而狂放了人命的行动。 这次，初次通过实验考证了外星海洋中人命所必需的微量金属。

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图1土星卫星恩塞拉达斯里面的念念象图。 名义冰层下是地中海，海底由岩石组成。 名义存在轻佻，海水从地中海喷出。 海底被合计存在海底热液环境。 接洽东说念主员发现，天然多样因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。

用语证明

※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。 被冰诡秘的名义下，是由液态水的地中海和岩石组成的岩心。

※2

海底热液环境

海下面通过地热加滚水，向海里喷出的环境。

2 .提要

国立接洽栽种法东说念主海洋接洽栽种机构(理事长大和裕幸，以下称为“JAMSTEC”。 )超先铫接洽栽种部门的丹秀也Young Research Fellow、涉谷岳造主任接洽员等东说念主通过与东京科学大学地球人命接洽所关根康东说念主教授的共同接洽，明确了土星卫星恩塞拉达斯的地中海中，对人命来说蹙迫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，手脚知足人命可能存在条目的天体备受审视。 本接洽通过再现恩塞拉达斯在地中海化学响应的实验和狡计，拜谒了人命所必需的微量金属元素的行动。 终局标明，人命必需因素中钴等一部分微量金属不及可能会狂放人命行动。 通过本接洽，初次通过实验考证了人命必需的微量金属在地球外海洋中的行动。

本后果于3月19日(日本时辰)刊登在《日腹地舆接洽: planets》上。 本接洽是在日本学术振兴会科学接洽费援手金(课题编号: 22k 21344、23h 00144、23k 13158 )的守旧下本质的。

论文信息

标题

metal limiting habit ability in Enceladus？ avail ability of trace metals for methanogenic life in hydrothermal fluids

作家

丹秀也1，2关根康东说念主2涩谷岳造1

所属

海洋接洽栽种机构超先进接洽栽种部门

东京科学大学地球人命接洽所

DOI

10.1029/2024JE008591

3 .布景

恩塞拉达斯是土星的卫星之一，为了知足人命所必需的条目——液态水、有机物和能量，受到了东说念主们的慈祥。 从恩塞拉达斯的地下海水向天地空间喷出，好意思国航空天地局( NASA )的探伤器通过将其网罗并拜谒，明确了海洋中含有二氧化碳、氢、有机物等多样因素。 2015年，还发现有在海底热液环境(见附件)文件1-2)。 海底热液环境手脚地球人命降生的可能性很高的地点备受审视。 此外，2023年，包括本后果的接洽小组在内的国外共同接洽标明，海底岩石中融化了大齐的磷( 1998年)文件3)。 磷是与人命行动联系的多样因素的材料，是以是地球通盘人命的必需养分素。 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计。 恩塞拉达斯的地下海洋含有丰富的氢气和二氧化碳，因此猜测独一是这么的人命就不错生计。

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。 可是，丰富的动力和磷并不一定是有人命的凭据。 地球上的人命以耗尽动力和养分素的形势生计着，但在恩塞拉达斯，丰富的动力和磷莫得被说明实质耗尽在性射中，也有可能是人命行动自己不活跃。 另一方面，动力和磷的存在自己为了守旧人命生计的可能性，本接洽从另一个轴对恩塞拉达斯的人命行动进行了探讨。

4 .后果

本接洽慈祥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接洽过的。 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动所需的酶的因素等中。 这些微量金属对东说念主类等大人命来说亦然生计必需的因素，在地球的海洋中，海底滚水环境成为供给源之一。 无人不晓，产甲烷菌若是缺少这些元素，也就不可进行活跃的行动。 可是，由于微量金属正如字面所示是量很少的元素，是以致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，手脚蹙迫因素，迄今为止也莫得受到慈祥。

在本接洽中，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合计是一样的组成碳质陨石※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因素的实验( )图2）。

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图2实验非常终局暗示图。 使用分裂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设进行了实验。 与岩石响应后的水溶液中，镍等金属融化析出较多，而钴和铜的浓度非常低。

终局标明，微量金属中镍、锌、钼较多地从岩石粉末中溶出，融化到地球产甲烷菌所需的浓度。 另一方面，发现钴和铜不可融化到产甲烷菌所需的浓度。

微量金属包含在实验中使用的岩石中被称为硫化矿物的因素中，海水中的浓度由从硫化矿物中溶出的化学响应决定。 此外，通过狡计还败露，在恩塞拉达斯的海底滚水环境条目下，镍的浓度可能高于海水中的浓度，但发现即使在海底滚水环境下，镍也够不上产甲烷菌所需的浓度。 这被合计是恩塞拉达斯的海底滚水环境与地球滚水环境比拟，由于低温而难以融化，另外水质呈碱性，含有大齐氢，这亦然钴浓度裁汰的原理。

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狂放了人命行动。 终局，不错合计现时恩塞拉达斯存在的丰富的动力和磷很少被人命耗尽掉。

用语证明

※3

碳质陨石

陨石的一种，也被称为碳质球粒陨石。 含有大齐太阳系降生时的物资，被合计组成了恩塞拉达斯等隔离太阳的天体的岩石。

五.今后瞻望

在今天的地球上，像产甲烷菌这么的人命频频因为在恶劣的环境下动力和养分素不及而狂放其行动。 其中也发现了通过编削赢得能量的身手来相宜的微生物( 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弥散，但由于一部分微量金属不及，人命行动可能受到狂放。 若是恩塞拉达斯有人命的话，不错料念念它对于动力的不及也会作念出与地球上的微生物不同的相宜。

辞天下范围内，正在接洽以恩塞拉达斯为对象的新一代探伤计算，磋磨发现人命非常躯壳因素的身手。 恩塞拉达斯人命所领有的酶等因素，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。 本后果是初次赶快球之外的海洋，通过实验考证了与人命联系的微量金属的浓度和行动的接洽，不错说为今后的天地人命接洽加多了新的轴心。

联系新闻稿

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动！ -在天地中发现人命、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因素与陨石一样！ ？ -存在着与地球不同的私有滚水环境-

（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非常浓集-在天地中寻找人命降生的要道-

（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“超乎知识的微生物群”推动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能力的相宜性进化-

（https://www.jams tec.go.jp/j/about/press _ release/2024 06 14 /）

本接洽的商议形貌

国立接洽栽种法东说念主海洋接洽栽种机构

超前卫研发部门超前卫研发计算

Young Research Fellow丹秀也

新闻发言东说念主

海洋科学本事和政策部新闻办公室足交 twitter