Minél inkább feltárjuk a naprendszerünket, annál több közös dolgot találunk. Néhány mérföld mélyen jeges kéregnek tekinthető az, hogy savas óceánja van, amely akár 100 mérföldre is eljuthat a felszín alatt. A saját bolygónk felfedezéséből tudjuk, hogy itt nagyon szélsőséges körülmények között él az élet ... De mi lesz az Europa-val? Milyen esélyek vannak arra, hogy az élet ott is létezhet?
Nézze meg a Folyékony vizet a Földön, és talál valami életformát. Adott esetben a tudósok feltételezik, hogy más, a vizet tartalmazó világok is támogassák az életet. A közelmúltbeli tanulmányok szerint az Európa óceánja akár oxigénnel is telhethet - tovább támogatva ezeket az elméleteket. Van azonban fogás. A Földhez hasonlóan a felszíni vegyi anyagok folyamatosan lefelé húzódnak. Matthew Pasek, a dél-floridai egyetem asztrobiológusának kutatója szerint ez egy nagyon savas óceánt képezhet, amely „valószínűleg nem barátságos az életre - olyan összezavarásokba kerül, mint például a membránfejlődés, és nehéz lehet a nagy- méretű szerves polimerek. ”
Charles Choi szerint Astrobiology Magazine, „A kérdéses vegyületek oxidálószerek, amelyek képesek elektronokat befogadni más vegyületekből. Ezek általában ritkák a Naprendszerben, mivel rengeteg olyan redukálószerként ismert vegyi anyag, mint például a hidrogén és a szén, amelyek gyorsan reagálnak az oxidáló szerekkel, és oxidokat képeznek, például víz és szén-dioxid. Az Europa valószínűleg gazdag olyan erős oxidánsokban, mint az oxigén és a hidrogén-peroxid, amelyek jégkéregüknek a Jupiterből származó nagy energiájú részecskékkel történő besugárzása során keletkeznek. "
Spekuláció, bár ha az Europa oxidálószereket állít elő, akkor azokat az óceán mozgása is magja felé vonzza. Előfordulhat azonban, hogy szulfidokkal és más vegyületekkel kénsavat és más savakat képezve infúzióval bejuttatják az élet megőrzése előtt. A kutatók szerint, ha ez az Európa életének csak a felére történt, akkor az eredmény korrodáló lenne, ha a pH körülbelül 2,6 lenne, “nagyjából megegyezzen az átlagos üdítőitallal”, mondta Pasek. Noha ez nem tiltaná meg az élet kialakulását, nem könnyíti meg. A kialakuló életformáknak gyorsan fel kell fogyasztaniuk az oxidánsokat, és savtűrést kell kialakítaniuk - ez egy folyamat, amely akár 50 millió évet is igénybe vehet.
Vannak-e hasonló sav-kedvelő életformák a Földön? Fogadsz. A spanyol Rio Tinto folyóban található savbánya-elvezetésben léteznek, és metabolikus energiájuk érdekében vasból és szulfidból táplálkoznak. "Az ottani mikrobák kitalálták a savas környezetük elleni küzdelem módját" - mondta Pasek. "Ha az élet ilyen lenne az Európán, a Ganymede-en és talán még a Marson is, akkor ez valószínűleg nagyon kedvező lehet." Az is előfordulhat, hogy az Európa óceánjának alján lévő üledékek semlegesítik a savakat, annak ellenére, hogy Pasek feltételezi, hogy ez nem valószínű. Egy dolgot tudunk a savas óceánról az, hogy feloldja a kalcium-alapú anyagokat, például a csontokat és a héjakat.
Ez egy lecke, amelyet megismételtek a Földön ...
Jelenleg óceánjaink felszívják a levegő felesleges szén-dioxidját, amely - tengervízzel kombinálva - szénsavat képez. Noha ezt az óceánfenéknél főleg fosszilis karbonáthéjak semlegesítik, ha túl gyorsan felszívódik, a tenger életében jelentős következményei lehetnek, például korallzátonyok, planktonok és puhatestűek. Egy nemrégiben készült tanulmány szerint ez a savasodás gyorsabb (az emberi szén-dioxid-kibocsátásnak köszönhetően), mint a Földön az elmúlt 300 millió év négy nagy kihalási eseménye során.
"Amit ma csinálunk, valóban kiemelkedik" - mondta Bärbel Hönisch, a Columbia Egyetem Lamont-Doherty Földi Megfigyelőközpontjának paleoeceográfusának vezető szerzője. „Tudjuk, hogy az óceán savasodási eseményeiben az élet nem volt megsemmisülve - új fajok fejlődtek ki, amelyek helyettesítik azokat, amelyek elpusztultak. De ha az ipari szén-dioxid-kibocsátás a jelenlegi ütemben folytatódik, akkor elveszíthetjük az érdekelő szervezeteket - korallzátonyokat, osztrigakat, lazacot. ”
Ezen új kutatás szerint a szén-dioxid-szint 30% -kal nőtt az elmúlt században. Ez azt jelenti, hogy 393 ppm-re ugrottunk, és az óceánok pH-ja 0,1 egységgel, 8,1-re csökkent - a savasodási arány legalább tízszer gyorsabb, mint 56 millió évvel ezelőtt - mondta Hönisch. Ha ez folytatódik, az éghajlatváltozással foglalkozó kormányközi testület azt jósolja, hogy a pH akár 0,3 egységgel is csökkenhet… egy olyan csepp, amely jelentős biológiai változásokat fog jelenteni. Miközben felháboríthatja a plankton néhány formájának kihalását vagy egy kis korall vagy kagyló megsemmisítését, van egy fodrozódó hatás, amelyet nem lehet tagadni.
"Ez nem egy probléma, amelyet gyorsan meg lehet fordítani" - mondta Christopher Langdon, a Miami Egyetem biológiai óceáni kutatója, aki a Pápua Új-Guinea-zátonyokról szóló tanulmány társszerzője. „Amint egy faj kihalt, örökre eltűnt. Nagyon veszélyes játékot játszunk. ”
Évtizedekbe telhet, amíg az óceán savasodásának a tengeri életre gyakorolt hatása megmutatkozik. Addig a múlt jó módszer a jövő előrejelzésére - mondja Richard Feely, a Nemzeti Óceáni és Légköri Igazgatóság óceáni kutatója, aki nem vett részt a vizsgálatban. "Ezek a tanulmányok megismerik az óceán savasságának múltbeli eseményeinek időzítését - ezek nem történt meg gyorsan" - mondta. "A következő évtizedekben hozott döntéseink jelentős hatással lehetnek a geológiai időtartamra."
Most egy pillantást vetünk az Európára, és azon töprengettünk, hogy mi lehet a fagyott hullámai alatt. Van egy savszerető életforma, amely csak arra vár, hogy a felszínre buborékoljon, hogy megtalálja? A kutatók jelenleg olyan fúrót dolgoznak ki, amely segíthet az élet szélsőséges formáinak keresésében. A „behatoló” végül egy Európa-kutatási misszió részét képezheti, amely már 2020-ban megkezdődhetne.
„A behatolók a legmegfelelőbb, legolcsóbb és legbiztonságosabb lehetőség az Európába történő leszálláshoz, és ott vannak ismeretek ezek építéséhez” - mondta Peter Weiss, a posztdoktor, a franciaországi Nemzeti Tudományos Kutatási Központ (CNRS) posztdokumentuma. "Egyébként életünk során nem kapunk megerősítést az asztrobiológiáról az Europa-on - vagy talán még a Naprendszerben sem."
Eredeti történet forrása: Astrobiology Magazine. További olvasáshoz: Physorg.com.
