土星の衛星エンケラドゥスは、宇宙人探索のホットスポットとなっている。しかも、アルミホイル帽子をかぶった人々だけではない。NASAのカッシーニ探査機が凍った地表の下に活発な間欠泉と液体の海を発見するまでは、この氷に覆われた小さな衛星は、不毛の地と思われていた。しかし今、この小さな氷の衛星は、太陽系で地球外生命に遭遇する可能性が高い場所の一つとなっている。昨年、科学者たちがエンケラドゥスの海（少なくとも間欠泉となって空高く吹き上がった小さな海水）を分析したところ、熱水反応の証拠が発見された。この反応によって水素が生成されるのだ。これは、エンケラドゥスの小さな生物が好んで食べるであろう分子栄養物質のようなものだ。
エンケラドゥスの断面図。NASAの探査機カッシーニは、この衛星には全球規模の海があり、おそらく熱水活動が行われていることを発見した。南極域の亀裂からは、氷の粒子、水蒸気、有機分子からなる煙が噴き出している。NASA /JPL-Caltech
Nature Communications誌に本日発表された論文で、ある研究グループがエンケラドゥスにおける生命の可能性に関する研究をさらに一歩進めました。ウィーン大学で単細胞微生物を研究するサイモン・リットマン氏は、ある地球由来の微生物が、科学者たちがエンケラドゥスの氷の地殻の下に潜んでいる可能性が高いと考える環境下で生存できる可能性があると結論付けました。言い換えれば、もしエンケラドゥスに生命が潜んでいるとすれば、それはメタノサーモコッカス・オキナウェンシスのような存在である可能性があるということです。
TJ・ベヴァリッジ博士/ゲッティイメージズ
メタン生成菌メタン生成菌は、古細菌（細菌や我々のような真核生物とは異なる単一生物の一種）の一種で、分子状水素と二酸化炭素をメタンに変換する。カッシーニ探査機は、これらのメタンをすべてエンケラドゥスの間欠泉で発見した。（興味深いことに、これらの成分、特にメタンの起源は、いまだに謎に包まれている。）地球では、この微生物は日本沖の深海熱水噴出孔に生息している。リットマン氏らは、エンケラドゥスと同様のガス組成と圧力下で複数のメタン生成菌を培養したが、ホルムアルデヒド、一酸化炭素、アンモニアといったエンケラドゥスの化学的不確定要素を投入した際に生き残ったのはM. okinawensisだけだった。理論的には、将来のミッションでこのメタン生成菌のサンプルがエンケラドゥスの海底に運ばれれば、M. okinawensisがそこに定着する可能性がある。
これは何かの決定的な証拠になるのだろうか？そうでもない。メタン生成菌は、エンケラドゥスのメタン発生源として考えられる唯一のものではない。地球上の一部の熱水噴出孔は、生命が存在しない状況でもメタンを生成する可能性がある。また、小型で氷に覆われたエンケラドゥスとそれほど変わらない彗星は、星間雲からメタンを吸収しているようだ。そして、たとえエンケラドゥスに生命がメタンを生成したとしても、馬とシマウマの関係のように、 M. okinawensisのような生物とは考えにくい。「自然はたいてい人間よりも賢い。その燃料を全く異なる方法で利用する方法を見つけていたかもしれない」と、サウスウエスト研究所の惑星科学者ハンター・ウェイト氏は言う。「地球上の微生物のようなものになるだろうか？おそらくそうではないだろう。DNAベースになるだろうか？おそらくそうではないだろう。」
だからといって、微生物をエンケラドスのような環境にさらしている科学者たちが助成金を無駄にしているわけではない。「人々が生物によるメタン生成について深く調べ始めていることを嬉しく思います」と、サウスウエスト研究所の地球化学者で惑星科学者のクリストファー・グレイン氏は言う。「次のステップは、宇宙船の機器から見た生命とはどのようなものなのかを解明するために、この大変な研究を研究室で続けることです。」科学者たちが研究対象となるモデル生物を手に入れた今、グレイン氏はそれが生成する生物メタンの同位体組成に興味を持っている。（化学入門：同位体とは、特定の元素の原子核に含まれる中性子の数が異なる異種元素のことである。）微生物が排出するメタンには、高温の岩石やその他の非生物学的プロセスによって生成されるメタンとは異なる炭素と水素の同位体が含まれているのは当然のことだ。「これは、将来のミッション要件を定義する上で非常に役立つでしょう」とグレイン氏は言う。同位体の検出はNASAの宇宙船の能力の範囲内なので、微生物によって生成される生物学的メタンに何らかの明確な特徴があれば、それは役立つ、簡単に測定できるヒントとなるだろう。
そして、将来のミッションの設計こそが、おそらく仮説上の地球外生命体の探索以上に、このすべてに関わっていると言えるだろう。「エンケラドゥスのプルームを再び飛行すれば、うねうねとした微生物が見つかるだろうと言う人もいるでしょう」とウェイト氏は言う。「実際にそうなる可能性はありますが、確率はそれほど高くありません。私は、その化学反応についてもっと知りたいのです」。実際にエイリアンに遭遇するずっと前から（もし存在するとすればですが）、深宇宙探査ミッションはエイリアンの証拠に遭遇する可能性が高い。研究室の人々が仮説を検証し、化学的なパズルを組み立て、それらを検出するための装置を設計し続けない限り、これらのミッションはあっという間に実現してしまう可能性が高い。
月の岩
2015年、NASAの宇宙探査機カッシーニは土星の衛星エンケラドゥスに急降下し、間欠泉を体験した。
これらのサンプルを分析した結果、科学者たちは月の海底に生命が存在する可能性があると信じるようになった。
それは、カッシーニが命をかけて私たちに伝えてくれた太陽系についての洞察なのです。
