Čím viac skúmame našu slnečnú sústavu, tým viac nájdeme veci spoločné. Pod tým, čo sa považuje za ľadovú kôru vzdialenú niekoľko kilometrov, môže mať Európa kyslý oceán, ktorý by sa mohol rozšíriť až na 160 km pod povrchom. Zo skúmania našej domovskej planéty vieme, že život sa tu deje za veľmi extrémnych podmienok ... Ale čo Európa? Aké sú šance, že tam život môže existovať?
Vyskúšajte tekutú vodu na Zemi a nájdete nejakú formu života. Vedci predpokladajú, že iné svety, ktoré obsahujú vodu, by mali tiež podporovať život. Podľa posledných štúdií môže byť európsky oceán nasýtený kyslíkom - čo ďalej podporuje tieto teórie. Je tu však háčik. Rovnako ako Zem, aj povrchové chemikálie sú neustále ťahané dole. Podľa výskumníka Matthew Paseka, astrobiológa na Univerzite v južnej Floride, by to mohlo predstavovať vysoko kyslý oceán, ktorý „pravdepodobne nie je priateľský k životu - končí to chaosom s vecami, ako je vývoj membrán, a môže byť ťažké stavať veľké organické polyméry. “
Podľa Charlesa Choi z Astrobiology Magazine„Predmetné zlúčeniny sú oxidanty, ktoré sú schopné prijímať elektróny z iných zlúčenín. Zvyčajne sú v slnečnej sústave zriedkavé kvôli množstvu chemikálií známych ako redukčné činidlá, napríklad vodík a uhlík, ktoré rýchlo reagujú s oxidačnými činidlami za vzniku oxidov, ako je voda a oxid uhličitý. Európa je bohatá na silné oxidanty, ako je kyslík a peroxid vodíka, ktoré vznikajú ožiarením jej ľadovej kôry vysokoenergetickými časticami spoločnosti Jupiter. “
Aj keď je to špekulácia, ak Európa produkuje oxidanty, môžu sa tiež priťahovať k jadru z pohybu oceánu. Môže sa však naplniť sulfidmi a inými zlúčeninami, ktoré vytvárajú síru a iné kyseliny skôr, ako podporia život. Podľa vedcov, ak by sa tak stalo iba počas polovice života Európy, výsledok by bol korozívny a jeho pH by bolo približne 2,6, „približne rovnaké ako priemerný nealkoholický nápoj“, povedal Pasek. Aj keď by to nezakazovalo formovanie života, nebolo by to ľahké. Nové formy života by museli rýchlo spotrebovávať oxidanty a budovať toleranciu voči kyselinám - proces, ktorý môže trvať až 50 miliónov rokov.
Existujú na Zemi podobné formy života s kyselinami? Stavíte sa. Vyskytujú sa v odtokoch kyslých baní, ktoré sa nachádzajú v španielskej rieke Rio Tinto, a kvôli svojej metabolickej energii sa živia železom a sulfidom. "Mikróby tu vymysleli spôsoby, ako bojovať proti svojmu kyslému prostrediu," uviedol Pasek. "Keby to urobil život v Európe, Ganymede a možno aj na Marse, mohlo to byť celkom výhodné." Je tiež možné, že sedimenty na dne európskeho oceánu môžu neutralizovať kyseliny, aj keď to nie je pravdepodobné. Jedna vec, ktorú vieme o kyslom oceáne, je to, že rozpúšťa materiály na báze vápnika, ako sú kosti a škrupiny.
Je to lekcia opakovaná na Zemi ...
Práve teraz naše oceány absorbujú prebytočný oxid uhličitý zo vzduchu, ktorý - v kombinácii s morskou vodou - tvorí kyselinu uhličitú. Aj keď je väčšinou neutralizovaný škrupinami fosílnych karbonátov pri morskom dne, ak sa vstrebáva príliš rýchlo, môže dôjsť k veľkým dôsledkom na morský život, ako sú koralové útesy, planktón a mäkkýše. Podľa nedávnej štúdie k tomuto okysleniu dochádza rýchlejšie (vďaka ľudským emisiám uhlíka), ako tomu bolo počas štyroch významných vyhynutých udalostí na Zemi za posledných 300 miliónov rokov.
"To, čo dnes robíme, skutočne vyniká," uviedol hlavný autor Bärbel Hönisch, paleoceanograf na observatóriu Zeme Lamont-Doherty na Columbia University. „Vieme, že život počas minulých udalostí okysľovania oceánov nebol vymazaný - vyvinuli sa nové druhy, ktoré nahradia tie, ktoré uhynuli. Ak však priemyselné emisie uhlíka pokračujú súčasným tempom, môžeme stratiť organizmy, ktoré nás zaujímajú - koralové útesy, ustrice, losos. “
Podľa tohto nového výskumu sa naše úrovne oxidu uhličitého v poslednom storočí zvýšili o 30%. To znamená, že sme skočili na 393 dielov na milión a pH oceánu kleslo o 0,1 jednotky na 8,1 - rýchlosť acidifikácie najmenej 10-krát rýchlejšia ako pred 56 miliónmi rokov, hovorí Hönisch. Ak to bude pokračovať, Medzivládny panel pre zmenu podnebia predpovedá, že pH môže klesnúť až o ďalších 0,3 jednotky ... kvapka, ktorá bude predstavovať veľké biologické zmeny. Aj keď by ste sa mohli vysmievať vyhynutiu niekoľkých foriem planktónu alebo zničeniu malého koralov alebo mäkkýšov, existuje zvlnenie, ktoré nemožno poprieť.
„Nie je to problém, ktorý sa dá rýchlo zvrátiť,“ uviedol Christopher Langdon, biologický oceánograf na University of Miami, ktorý je spoluautorom štúdie o útesoch Papua-Nová Guinea. „Keď vyhynie nejaký druh, je navždy preč. Hráme veľmi nebezpečnú hru. “
Môže trvať desaťročia, kým sa prejaví vplyv acidifikácie oceánov na morský život. Dovtedy je minulosť dobrým spôsobom, ako predvídať budúcnosť, hovorí Richard Feely, oceánograf Národnej správy pre oceány a atmosféru, ktorý sa štúdie nezúčastnil. "Tieto štúdie vám dávajú zmysel pre načasovanie zapojené do minulých udalostí okysľovania oceánov - nestali sa rýchlo," uviedol. „Rozhodnutia, ktoré urobíme v najbližších niekoľkých desaťročiach, môžu mať významný vplyv na geologický časový rozvrh.“
Zatiaľ sa pozrieme na Európu a pýtame sa, čo môže existovať pod jej zamrznutými vlnami. Existuje nejaká forma života milujúca kyseliny, ktorá čaká na bublinu na povrch, aby sme ju našli? V súčasnosti výskumníci vyvíjajú cvičenie, ktoré by mohlo pomôcť pri hľadaní extrémnych foriem života. „Penetrátor“ by mohol byť súčasťou prieskumnej misie v Európe, ktorá by sa mohla začať už v roku 2020.
„Penetrátori sú dnes najprijateľnejšou, najlacnejšou a najbezpečnejšou možnosťou pristátia na portáli Europa a vedomosti o ich vybudovaní sú tu,“ povedal Peter Weiss, postdoktorát v Národnom stredisku pre vedecký výskum (CNRS) vo Francúzsku. "Inak nebudeme mať žiadne potvrdenie o astrobiológii v Európe - alebo možno ani v slnečnej sústave - počas nášho života."
Pôvodný zdroj článku: Astrobiology Magazine. Ďalšie čítanie: Physorg.com.
