Europa, vienas didžiausių Jupiterio palydovų, turi storą vandens ir ledo plutą ir didžiulį požeminį sūraus vandens vandenyną po jo lediniu paviršiumi, todėl manoma, kad ji yra viena perspektyviausių vietų Saulės sistemoje, kurioje galima rasti tam tikrą gyvybės formą už Žemės ribų. Neseniai atliktas tyrimas, pagrįstas tiesioginiu Juno misijos Jupiteryje stebėjimu, atskleidė, kad deguonies gamyba Europos paviršiuje yra labai maža. Tai gali reikšti daug sumažėjusį deguonies tiekimą iš deguonies prisotinto ledo į skystą vandenyną po paviršiumi ir siauresnį diapazoną gyvybei palaikyti Europos vandenyne. Tikimasi, kad būsima „Europa Clipper“ misija parodys daugiau informacijos apie galimybę rasti kokią nors gyvybės formą Europos vandenyne. Bet koks būsimas primityvios mikrobinės gyvybės atradimas Europos vandenyne pirmą kartą parodytų savarankišką gyvybės atsiradimą dviejose skirtingose Europos vandenyno vietose. visata.
Fizika ir chemija visur suprantamos vienodai, bet biologija gali ir ne. Žemėje gyvybė yra pagrįsta anglimi ir jai reikalingas skystas vanduo kaip gyvybės statybinių blokų (įskaitant anglį, vandenilį, azotą, deguonį, fosforą ir sierą) tirpiklis ir energijos šaltinis. Didžioji dalis energijos gaunama iš Saulės, po to, kai augalai ją sugauna fotosintezės būdu, ir gaunama kvėpuojant, kai yra deguonies. Tačiau kai kurios gyvybės formos žemėje, pavyzdžiui, archaea, gali naudoti kitus energijos šaltinius. O gyvenimui taip pat reikia laiko atsirasti ir vystytis.
Atsižvelgiant į šį platų supratimą apie gyvybę (kaip procesą, kuriam reikalingas skystas vanduo, tam tikri cheminiai elementai, energijos šaltiniai ir laikas), ieškant gyvybės už Žemės ribų Saulės sistemoje ir už jos ribų reikia nustatyti planetos/natūralūs palydovai su daug skysto vandens, kaip pirmasis žingsnis.
Europa, vienas didžiausių natūralių Jupiterio palydovų, turi storą vandens ir ledo plutą, ploną atmosferą, daugiausia sudarytą iš deguonies, ir didelį požeminį sūraus vandens vandenyną po lediniu paviršiumi, kuriame yra dvigubai daugiau vandens nei Žemės vandenyne. Europos vandenynas gali turėti būtinų cheminių elementų / pagrindinių gyvybės elementų. Fotosintezė Europos vandenyne neįmanoma, nes jį dengia storas ledo sluoksnis, tačiau yra žinoma, kad cheminės reakcijos skatina primityvias gyvybės formas. Kadangi Europa taip pat yra beveik tokia pat sena kaip Žemė, manoma, kad Europos vandenyne galėjo išsivystyti primityvi gyvybė.
Gyvybė Europos paviršiuje neįmanoma dėl nuolatinio stiprios Jupiterio ir kosmoso spinduliuotės poveikio. Tačiau įkrautos dalelės radiacijoje sulaužo H2O molekulės paviršiniame lede gamina H2 ir O2 (deguonies buvimą Europos atmosferoje anksčiau patvirtino emisijos linijos). Taip pagamintas deguonis ir vėlesnis jo tiekimas į požeminį vandenyną būtų gyvybiškai svarbus gyvybei, jei toks būtų. Gyvybės buvimas Europos vandenyne taip pat priklauso nuo deguonies gamybos kiekio Europos paviršiuje ir vėlesnės deguonies difuzijos į požeminį vandenyną, kad būtų palaikomas gyvybės formų kvėpavimas jame.
Neseniai atliktas tyrimas, pagrįstas pirmuoju tiesioginiu JADE eksperimento Juno misijos į Jupiterį stebėjimu, patvirtino, kad vandenilis ir deguonis yra pagrindinė Europos atmosferos sudedamoji dalis. Tyrėjai taip pat nustatė, kad deguonies gamybos kiekis Europos paviršiuje yra apie 12 ± 6 kg per sekundę, o tai yra maždaug viena dešimtoji rodiklio, nurodyto ankstesniuose tyrimuose. Tai gali reikšti daug sumažėjusį deguonies tiekimą iš deguonies prisotinto ledo į skystą vandenyną po paviršiumi ir siauresnį diapazoną gyvybei palaikyti Europos vandenyne.
„Europa Clipper“ misija, kurią planuojama pradėti 2024 m. spalį ir pradėti veikti 2030 m., parodys daugiau informacijos apie tam tikros gyvybės formos buvimą Europos vandenyne.
Nepaisant didelės tikimybės, nėra jokių įrodymų life forma iki šiol už Žemės ribų. Bet koks būsimas primityvios mikrobinės gyvybės atradimas Europos vandenyne pirmą kartą parodytų savarankišką gyvybės atsiradimą dviejose vietose, jei tenkinami būtini reikalavimai.
***
Nuorodos:
- Szalay, JR, Allegrini, F., Ebert, RW ir kt. Deguonies gamyba dėl Europos vandens ir ledo paviršiaus disociacijos. Nat Astron (2024). Paskelbta 04 m. kovo 2024 d. DOI: https://doi.org/10.1038/s41550-024-02206-x
- NASA 2024. Naujienos – NASA Juno misija matuoja deguonies gamybą Europoje. 04 m. kovo 2024 d. Galima įsigyti adresu https://www.jpl.nasa.gov/news/nasas-juno-mission-measures-oxygen-production-at-europa/
***
