Een kilometers dikke ijslaag bedekt het oppervlak van Enceladus, een van de ruim honderd manen van Saturnus. Voor een toekomstige ruimtetoerist is dit hemellichaam niet de aantrekkelijkste bestemming. Maar in de zoektocht naar buitenaards leven richten NASA, ESA, en veel enthousiaste wetenschappers juist hun blik op Enceladus.
Een van hen is Stéphanie Cazaux, universitair hoofddocent aan de faculteit Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek van de Technische Universiteit Delft, met een specialisatie in ijsmanen zoals Enceladus. ‘Als we leven willen vinden in ons zonnestelsel, is Enceladus een van de beste plekken om hiernaar te zoeken,’ voorspelt zij.
Enceladus heeft alle vereisten voor leven
Wat maakt Enceladus anders dan andere planeten en manen? Deze ijsmaan kan vrijwel alle vinkjes die nodig zijn om leven mogelijk te maken aftikken. Maar veel is ook nog onduidelijk: hoe vinden we een teken van leven op Enceladus? En hoe ziet dit eruit? Gaat het om minuscule organismen of juist gigantische vissen?
Om leven zoals wij dat kennen mogelijk te maken moet een planeet of maan aan een aantal voorwaarden voldoen. Zo moeten er vloeibaar water en een energiebron aanwezig zijn. Ook moet er voldoende tijd verstreken zijn, zodat leven de kans heeft te ontwikkelen. Een klein organisme groeit niet van de een op de andere dag uit tot een plant, dier of mens.
Onverwachte energiebron maakt de oceaan van Enceladus vloeibaar
Vloeibaar water, een van de belangrijkste bouwstenen voor leven, is aanwezig op Enceladus in de vorm van een oceaan die verstopt ligt onder het ijzige oppervlak. Bovendien weten we op basis van data van de Cassini-ruimtevaartmissie ook dat Enceladus een energiebron heeft. Een verrassende ontdekking, vertelt Cazaux.
‘Enceladus is een heel kleine maan, waardoor eerst werd gedacht dat er niet genoeg massa was om warmte te genereren,’ legt zij uit. ‘Maar we hebben met Cassini gezien dat de invloed van Saturnus en andere manen heel belangrijk is op Enceladus. Die veroorzaken veel eb en vloed, waardoor de maan zich uitstrekt in verschillende vormen. Daardoor ontstaat warmte en is de oceaan van Enceladus vloeibaar. Als er geen warmte is, zou alles ijs zijn.’
Daarnaast heeft leven op aarde zuurstof, waterstof, stikstof, koolstof, zwavel en fosfor nodig. Sinds kort weten we dat al deze elementen waarschijnlijk voorkomen op Enceladus. Het laatste ontbrekende puzzelstuk, fosfor, werd in 2023 gevonden.
Cyrovulkanen schieten waterdeeltjes de ruimte in
Hoe weten we dat fosfor en andere elementen die essentieel zijn voor leven kunnen worden aangetroffen op Enceladus? Dat hebben we te danken aan de cryovulkanen op de Saturnusmaan. ‘Dit zijn geen vulkanen met lava, maar met ijs en water. Het zijn een soort geisers,’ zegt Cazaux. Deze geisers schieten waterpluimen uit de oceaan van Enceladus de lucht in. Ruimtesonde Cassini vloog tijdens zijn missie van 2004 tot 2017 meerdere keren door zo'n pluim en ving daarbij deeltjes uit de oceaan op die verder onderzocht konden worden.
Daardoor weten we dat elementen en complexe moleculen aanwezig zijn op Enceladus. Maar daadwerkelijke tekenen van leven blijven tot nu toe uit. Om te ontdekken of er écht leven is op Enceladus, is een ruimtemissie naar Enceladus nodig, vertelt Cazaux.
Nieuwe ruimtemissies naar Enceladus
‘Als we heel veel geluk hebben, zitten er hele kleine levende organismen in de ijsdeeltjes van de cryovulkaan. Als die organismen vervolgens de ruimte ingeschoten worden door zo’n geiser, zou je die met je ruimteschip kunnen opvangen,’ zegt zij. ‘Een andere mogelijkheid om leven te vinden, is door te landen op Enceladus en de oceaan te onderzoeken. Je kan dan via scheuren door het ijs de oceaan onderzoeken: wat zit daarin?’
Cazaux vertelt dat precies dat laatste het doel is van het Europees Ruimtevaartagentschap. ESA wil mogelijk rond 2040 een missie naar Enceladus lanceren die daar dan weer een decennium later zou landen, op de zuidpool van de maan. Daar is de ijslaag dunner én zitten breuken in het ijs. ‘Daar zou je direct de oceaan kunnen onderzoeken.’ Ook NASA bekijkt de mogelijkheden van een nieuwe missie naar de zuidpool van Enceladus.
Zwemmen er vissen in de oceaan van Enceladus?
Stel dat er in 2050 inderdaad een ruimteschip landt op Enceladus en zich een weg door de ijslaag richting de oceaan baant. Wat gaat daar mogelijk schuil? Hoe leven op Enceladus eruit ziet, is tot nu toe nog fantaseren, zegt Cazaux.
‘Er is geen zonlicht en er zijn dus geen planten. Daarmee zijn de omstandigheden op Enceladus heel anders dan hier. Misschien lijkt het leven op Enceladus meer op het leven diep in de oceanen van de aarde,’ vertelt de wetenschapper. ‘De zwaartekracht is er ook veel zwakker dan op aarde. Daardoor heb je er misschien wel andere levensvormen, zoals enorm grote vissen.’
‘Er worden nu veel superleuke missie-concepten voor Enceladus ontwikkeld,’ vertelt Cazaux. ‘Bij de TU Delft doen we bijvoorbeeld laboratoriumonderzoek, waarbij we op kleine schaal ijsmanen nabootsen. Hoe ziet het oppervlak van de maan eruit en hoe zouden we daarop kunnen landen? Hoe sterk is het ijs? En als we op Enceladus landen, hoe kunnen we dan het beste ijsdeeltjes verzamelen en onderzoeken of er micro-organismen inzitten? Dit soort zaken wordt nu al ontwikkeld voor toekomstige missies naar Enceladus.’
Schrijf je in voor de gratis nieuwsbrief van National Geographic en ontvang de favoriete verhalen van de redactie wekelijks in je mail.