Europa, vienas didžiausių Jupiterio palydovų, turi storą vandens ir ledo plutą, o po jos lediniu paviršiumi yra didžiulis požeminis sūraus vandens vandenynas, todėl ji laikoma viena perspektyviausių vietų Saulės sistemoje, kur gali egzistuoti kokia nors gyvybės forma už Žemės ribų. Neseniai atliktas tyrimas, pagrįstas tiesioginiais „Juno“ misijos į Jupiterį stebėjimais, parodė, kad deguonies gamyba Europos paviršiuje yra gerokai maža. Tai gali reikšti gerokai sumažintą deguonies tiekimą iš deguonimi prisotinto ledo į skystą vandenyną po paviršiumi ir siauresnį atstumą gyvybei Europos vandenyne palaikyti. Tikimasi, kad būsima „Europa Clipper“ misija daugiau nušvies galimybę rasti kokią nors gyvybės formą Europos vandenyne. Bet koks būsimas primityvios mikrobinės gyvybės radimas Europos vandenyne pirmą kartą parodytų nepriklausomą gyvybės atsiradimą dviejose skirtingose visatos vietose.
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 gyvybės supratimą (kaip procesą, kuriam reikalingas skystas vanduo, tam tikri cheminiai elementai, energijos šaltiniai ir laikas), gyvybės paieškos už Žemės ribų, Saulės sistemoje ir už jos ribų, pirmiausia apima planetų / natūralių palydovų, kuriuose gausu skysto vandens, paiešką.
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 spinduliuotėje esančios įkrautos dalelės skaido H₂O molekules paviršiaus lede ir gamina H₂ ir O₂ ( deguonies buvimą Europos atmosferoje anksčiau patvirtino emisijos linijos). Taip pagamintas deguonis ir jo vėlesnis patekimas į požeminį vandenyną būtų gyvybiškai svarbūs gyvybei, jei tokia būtų. Gyvybės buvimas Europos vandenyne taip pat priklauso nuo deguonies gamybos kiekio Europos paviršiuje ir vėlesnės deguonies difuzijos į požeminį vandenyną, kad būtų palaikomas jame esančių gyvybės formų kvėpavimas.
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.
Nors tikimybė yra didelė, iki šiol nėra jokių gyvybės formų už Žemės ribų įrodymų. Bet koks būsimas primityvios mikrobų gyvybės radimas Europos vandenyne pirmą kartą parodytų nepriklausomą gyvybės atsiradimą dviejose vietose, jei būtų įvykdytos būtinos sąlygos.
***
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/
***
