Jo mer vi utforsker solsystemet vårt, jo mer finner vi ting til felles. Under det som antas å være en isete jordskorpe noen få miles dyp, kan Europa ha et surt hav som kan strekke seg så langt som 160 km under overflaten. Vi vet fra å utforske hjemmeplaneten vår at livet skjer under noen ekstreme forhold her ... Men hva med Europa? Hva er sjansene for at livet også kunne eksistere der?
Ta en titt på flytende vann på jorden, så finner du en form for liv. Som en gitt hypotese antyder forskere at andre verdener som inneholder vann, også bør støtte liv. I følge nylige studier kan Europas hav til og med være mettet med oksygen - noe som ytterligere støtter disse teoriene. Imidlertid er det en fangst. I likhet med Jorden trekkes overflatekjemikalier kontinuerlig nedover. I følge forsker Matthew Pasek, en astrobiolog ved University of South Florida, kan dette utgjøre et sterkt surt hav som "sannsynligvis ikke er vennlig for livet - det ender med å tulle med ting som membranutvikling, og det kan være vanskelig å bygge den store- skala organiske polymerer. ”
I følge Charles Choi av Astrobiology Magazine, "Forbindelsene det gjelder er oksidanter, som er i stand til å motta elektroner fra andre forbindelser. Disse er vanligvis sjeldne i solsystemet på grunn av overflod av kjemikalier kjent som reduksjonsmidler som hydrogen og karbon, som reagerer raskt med oksidanter for å danne oksider som vann og karbondioksid. Europa er tilfeldig rik på sterke oksidanter som oksygen og hydrogenperoksyd som er skapt av bestråling av den iskalde skorpen av høyenergipartikler fra Jupiter. ”
Selv om det er spekulasjoner, hvis Europa produserer oksidanter, kan de også bli trukket mot kjernen fra bevegelse av havet. Imidlertid kan det tilføres sulfider og andre forbindelser som skaper svovelsyre og andre syrer før de støtter liv. Ifølge forskerne, hvis dette har skjedd i bare halvparten av Europas levetid, ville resultatet være etsende, med en pH på omtrent 2,6, "omtrent det samme som din gjennomsnittlige brus," sa Pasek. Selv om dette ikke ville forby at liv dannes, vil det ikke gjøre det enkelt. Nødvendige livsformer må være raske til å konsumere oksidanter og bygge en syretoleranse - en prosess som kan ta så mye som 50 millioner år.
Er det lignende syre-lovins livsformer på jorden? Det kan du vedde på. De finnes i drenering av sure miner som finnes i Spanias Rio Tinto-elv, og de lever av jern og sulfid for sin metabolske energi. "Mikrobene der har funnet ut måter å bekjempe det sure miljøet på," sa Pasek. "Hvis livet gjorde det på Europa, Ganymede og kanskje til og med Mars, kan det ha vært ganske fordelaktig." Det er også mulig at sedimenter i bunnen av Europas hav kan nøytralisere syrene, selv om Pasek spekulerer at dette ikke er sannsynlig. En ting vi vet om et surt hav er at det løser opp kalsiumbaserte materialer som bein og skjell.
Det er en leksjon gjentatt på jorden ...
Akkurat nå absorberer våre hav overflødig karbondioksid fra luften som - når den kombineres med sjøvann - danner kullsyre. Selv om det for det meste nøytraliseres av fossile karbonatskjell ved havets bunn, kan det, hvis det absorberes for raskt, få noen store konsekvenser for livet i havet som korallrev, plankton og bløtdyr. I følge en fersk undersøkelse skjer denne forsuringen raskere (takket være menneskelige karbonutslipp) enn den har gjort under fire store utryddelseshendelser på jorden de siste 300 millioner årene.
"Det vi gjør i dag skiller seg virkelig ut," sa hovedforfatter Bärbel Hönisch, en paleoceanograf ved Columbia Universitys Lamont-Doherty Earth Observatory. "Vi vet at liv under tidligere forsuring av havforsyninger ikke ble utslettet - nye arter utviklet seg for å erstatte de som døde av. Men hvis industrielle karbonutslipp fortsetter i dagens tempo, kan vi miste organismer vi bryr oss om - korallrev, østers, laks. ”
I følge denne nye forskningen har karbondioksidnivåene eskalert med 30% i det forrige århundre. Dette betyr at vi har hoppet til 393 deler per million, og pH i havet har falt med 0,1 enhet, til 8,1 - en forsuringsgrad minst 10 ganger raskere enn for 56 millioner år siden, sier Hönisch. Hvis dette fortsetter, forutsier klimapanelet at pH-verdien kan falle så mye som ytterligere 0,3 enheter ... et fall som vil utgjøre store biologiske endringer. Selv om du kanskje håner på utryddelsen av noen få planktonformer eller utslettelsen av et lite korall eller skalldyr, er det en ringvirkning som ikke kan benektes.
"Det er ikke et problem som raskt kan reverseres," sa Christopher Langdon, en biologisk oseanograf ved University of Miami som var medforfatter av studien på skjær på Papua Ny-Guinea. "Når en art har blitt utryddet, er den borte for alltid. Vi spiller et veldig farlig spill. "
Det kan ta flere tiår før havforsuringseffekten på livet i havet viser seg. Inntil da er fortiden en god måte å se for seg fremtiden på, sier Richard Feely, en oseanograf ved National Oceanic and Atmospheric Administration som ikke var involvert i studien. "Disse studiene gir deg en følelse av tidspunktet for tidligere forsuring av havforsuring - de skjedde ikke raskt," sa han. "De beslutningene vi tar i løpet av de neste tiårene kan ha betydelige konsekvenser for en geologisk tidsperiode."
Foreløpig ser vi på Europa og lurer på hva som kan finnes under de frosne bølgene. Er det en syreelskende livsform som bare venter på å boble til overflaten for oss å finne? Akkurat nå utvikler forskere en drill som kan hjelpe med å lete etter ekstreme livsformer. "Gjennomtrengeren" kan til slutt være en del av et Europa-oppdagelsesoppdrag som kan begynne allerede i 2020.
"Inntrengere er det mest mulige, billigste og sikreste alternativet for en landing på Europa i dag, og kunnskapen om å bygge dem er der," sa Peter Weiss, en post-doc nå ved National Centre for Scientific Research (CNRS) i Frankrike. "Ellers har vi ingen bekreftelse på astrobiologi på Europa - eller kanskje til og med i solsystemet - i løpet av livet."
Original historiekilde: Astrobiology Magazine. For videre lesning: Physorg.com.
