Mida rohkem uurime oma päikesesüsteemi, seda rohkem on meil ühiseid asju. Mõne miili sügavusel oletatava jäise kooriku all võib Europa olla happeline ookean, mis võib ulatuda kuni 100 miili (160 km) pinna alla. Oma koduplaneedi uurimise põhjal teame, et siin toimub elu väga ekstreemsetes tingimustes ... Aga kuidas on lood Europaga? Millised on võimalused, et ka seal võiks elu eksisteerida?
Vaadake Maal olevat vedelat vett ja leiate mingi eluvormi. Teadlaste hüpoteesina on hüpoteesiks, et ka teised maailmad, mis sisaldavad vett, peaksid elu toetama. Värskete uuringute kohaselt võib Euroopa ookean olla isegi hapnikuga küllastunud - toetades neid teooriaid veelgi. Siiski on saak käes. Nagu Maa, tõmbuvad pinnakemikaalid pidevalt allapoole. Lõuna-Florida ülikooli astrobioloogi Matthew Paseki sõnul võib see moodustada väga happelise ookeani, mis “pole tõenäoliselt elule sõbralik - see võib segi ajada selliste asjadega nagu membraanide areng ja see võib olla raske ehitada suuri - orgaanilised polümeerid. ”
Charles Choi sõnul Astrobioloogia ajakiri, “Kõnealused ühendid on oksüdeerijad, mis on võimelised vastu võtma elektrone teistest ühenditest. Tavaliselt on need päikesesüsteemis haruldased redutseerijatena tuntud vesinike nagu vesinik ja süsinik tõttu, mis reageerivad kiiresti oksüdeerijatega, moodustades oksiide nagu vesi ja süsinikdioksiid. Euroopas juhtub olema rikas tugevate oksüdeerijate, näiteks hapniku ja vesinikperoksiidi poolest, mis on tekkinud selle jäise kooriku kiiritamisel Jupiteri suure energiatarbega osakeste poolt. "
Ehkki see on spekulatsioon, kui Europa toodab oksüdeerijaid, võivad nad ookeani liikumisel ka selle tuuma poole tõmmata. Enne elu toetamist võib see siiski infusioonisulfiidide ja muude ühenditega moodustada väävel- ja muid happeid. Teadlaste sõnul oleks see söövitav, kui pH oleks umbes 2,6, mis oleks umbes sama kui teie keskmine karastusjook, vaid poole Euroopa eluaja jooksul, on Pasek. Kuigi see ei keela elu teket, ei tee see seda siiski lihtsaks. Tekkiv eluvorm peaks olema kiire oksüdeerijate tarbimiseks ja happesaluvuse loomiseks - protsess, mis võib võtta isegi 50 miljonit aastat.
Kas Maal leidub sarnaseid happelisandiga elulisi vorme? Looda sa. Need esinevad Hispaania Rio Tinto jõest leitud happekaevanduste drenaažis ning nende metaboolse energia saamiseks toituvad raud ja sulfiid. "Sealsed mikroobid on välja mõelnud, kuidas oma happelist keskkonda võidelda," sõnas Pasek. "Kui elu teeks seda Euroopas, Ganymedes ja võib-olla isegi Marsil, oleks see võinud olla üsna kasulik." Samuti on võimalik, et Euroopa ookeani põhjas olevad setted võivad happeid neutraliseerida, ehkki Pasek spekuleerib, et see pole tõenäoline. Üks asi, mida me happelise ookeani kohta teame, on see, et see lahustab kaltsiumipõhiseid materjale, nagu luud ja kestad.
See on õppetund, mida korratakse Maal ...
Praegu neelavad meie ookeanid õhust liigset süsinikdioksiidi, mis koos mereveega moodustab süsihappe. Ehkki seda neutraliseerivad enamasti fossiilkarbonaadist kestad ookeani sängis, võib selle liiga kiire imendumise korral olla mereelus suuri tagajärgi, näiteks korallrifid, plankton ja molluskid. Värske uuringu kohaselt toimub see hapestumine kiiremini (tänu inimese süsiniku emissioonile) kui see on toimunud Maal viimase 300 miljoni aasta jooksul nelja suurema väljasuremisjuhtumi ajal.
"See, mida me täna teeme, paistab tõesti silma," ütles Columbia ülikooli Lamont-Doherty maavaatluskeskuse paleokeanograafi juht autor Bärbel Hönisch. „Me teame, et ookeani varasemate hapestumissündmuste ajal ei olnud elu pühitud - kadunud liikide asemele tekkisid uued liigid. Kuid kui tööstuslikud süsinikuheited jätkuvad praeguses tempos, võime kaotada organismid, kellest hoolime - korallrifid, austrid, lõhe. ”
Selle uue uurimistöö kohaselt on meie süsinikdioksiidi tase viimase sajandi jooksul tõusnud 30%. See tähendab, et oleme hüppanud 393 osa miljonile ja ookeani pH on langenud 0,1 ühiku võrra 8,1 ühikuni - hapestumisaste on vähemalt kümme korda kiirem kui 56 miljonit aastat tagasi, ütles Hönisch. Kui see jätkub, ennustab valitsustevaheline kliimamuutuste paneel, et pH võib langeda veel 0,3 ühikut ... langus, mis kujutab endast suuri bioloogilisi muutusi. Ehkki võite pilku heita mõne planktoni vormi väljasuremisele või väikese koralli või karpide hävitamisele, on pulsatsiooniefekt, mida ei saa eitada.
"See ei ole probleem, mille saab kiiresti tagasi pöörata," ütles Miami ülikooli bioloogiline okeanograaf Christopher Langdon, kes oli kaastöötaja Paapua Uus-Guinea riffide uurimisel. „Kui liik väljasurnud, on see igaveseks kadunud. Me mängime väga ohtlikku mängu. ”
Võib kuluda aastakümneid, enne kui ookeani hapestumise mõju mereelustikule ilmub. Kuni selle ajani on minevik hea viis tuleviku ette nägemiseks, ütles uuringus mitte osalenud riikliku ookeani- ja atmosfääriameti okeanograaf Richard Feely. "Need uuringud annavad teile ülevaate ookeani hapestamisürituste ajastust - need ei toimunud kiiresti," ütles ta. "Otsustel, mida me järgmise paarikümne aasta jooksul vastu võtame, võib olla oluline mõju geoloogilisele ajakavale."
Praegu vaatame Europa ja imestame, mis võib selle külmutatud lainete all eksisteerida. Kas on olemas hapet armastavat eluvormi, mis lihtsalt pinnale mullitab, et meid leida saaks? Praegu töötavad teadlased välja drilli, mis aitaks otsida äärmuslikke eluvorme. „Läbistaja” võiks lõpuks kuuluda Europa uurimismissiooni, mis võiks alata juba 2020. aastal.
"Sissetungijad on tänapäeval Euroopasse maandumiseks kõige teostatavam, odavaim ja ohutum võimalus ning teadmised nende ehitamiseks on olemas," ütles Peter Weiss, kes on nüüd doktorikraad Prantsusmaal asuvas Riiklikus Teadusuuringute Keskuses (CNRS). "Vastasel juhul ei ole meil elu jooksul Euroopas ega isegi päikesesüsteemis astrobioloogia kohta mingit kinnitust."
Algne looallikas: ajakiri Astrobiology. Edasiseks lugemiseks: Physorg.com.