Μια στενή ματιά στις «λωρίδες της τίγρης» στο φεγγάρι του Κρόνου Enceladus, που θεωρείται ότι φιλοξενεί έναν μεγάλο ωκεανό υγρού νερού κάτω από την παγωμένη του επιφάνεια.
(Εικόνα: © NASA, ESA, JPL, SSI, Cassini Imaging Team)
SAN FRANCISCO - Εάν υπάρχουν πλάσματα που κολυμπούν στους θαμμένους ωκεανούς του εξωτερικού ηλιακού συστήματος, πιθανώς δεν σχετίζονται με εμάς, σύμφωνα με νέα έρευνα.
Μερικοί επιστήμονες πιστεύουν ότι η ζωή έχει περάσει από κόσμο σε κόσμο γύρω από το ηλιακό σύστημα, πάνω σε κομμάτια από βράχους που εκρήχθηκαν στο διάστημα από κομήτες ή αστεροειδείς κρούσεις. Πράγματι, υπάρχει μια σχολή σκέψης ότι η ζωή είναι γεμάτη εδώ στη Γη πραγματικά εγγενής στον Άρη, που πιθανότατα υπερηφανεύονταν για κατοικήσιμες συνθήκες νωρίτερα από ό, τι ο πλανήτης μας. (Αυτή η ιππασία ιδέα είναι γνωστή ως «λιθοπανσπερμία», ένα υποσύνολο της ευρύτερης έννοιας πανσπερμίας, η οποία οραματίζεται να εξαπλωθεί με οποιοδήποτε μέσο, είτε φυσικό είτε καθοδηγούμενο από ένα έξυπνο χέρι.)
Αλλά ποιες είναι οι πιθανότητες ότι τέτοιοι πιθανοί πρωτοπόροι θα μπορούσαν να αποικίσουν την κατοικήσιμη ακίνητη περιουσία πολύ πιο μακριά - συγκεκριμένα, το Ο Δίας φεγγάρι Europa και τον δορυφόρο Saturn Enceladus, και οι δύο από τους οποίους φιλοξενούν μεγάλους ωκεανούς αλμυρού υγρού νερού κάτω από τα κελύφη τους;
Ο γεωφυσικός του Πανεπιστημίου Purdue Jay Melosh αντιμετώπισε αυτό το ερώτημα και παρουσίασε τα αποτελέσματα την περασμένη εβδομάδα κατά τη διάρκεια ομιλίας εδώ στην ετήσια φθινοπωρινή συνάντηση της Αμερικανικής Γεωφυσικής Ένωσης.
Η Melosh χρησιμοποίησε μοντέλα υπολογιστών για να ακολουθήσει τις μοίρες των 100.000 προσομοιωμένων σωματιδίων του Άρη που ξεκίνησαν από τον Κόκκινο Πλανήτη από μια πρόσκρουση. Μοντελοποίησε τρεις διαφορετικές ταχύτητες εκτόξευσης: 1, 3 και 5 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο (περίπου 2.240 mph, 6.710 mph και 11.180 mph, αντίστοιχα).
Στις προσομοιώσεις, ένα μικρό ποσοστό των σωματιδίων κατέληξε να χτυπήσει Εγκέλαδος κατά τη διάρκεια 4,5 δισεκατομμυρίων ετών - μόλις 0,0000002% έως 0,0000004% του αριθμού που επηρέασε τη Γη. Οι αριθμοί ήταν περίπου 100 φορές υψηλότεροι για την Ευρώπη. εκείνο το φεγγάρι έλαβε 0,00004% στο 0,00007% του μεριδίου σωματιδίων της Γης.
Γνωρίζουμε ότι περίπου 1 τόνος βράχων του Άρη που έχουν μέγεθος γροθιάς ή μεγαλύτερη βροχή πέφτει στη Γη κάθε χρόνο. Χρησιμοποιώντας αυτόν τον αριθμό, ο Melosh υπολόγισε ότι η Europa παίρνει περίπου 0,4 γραμμάρια Άρης υλικό ετησίως και το Enceladus λαμβάνει μόλις 2-4 χιλιοστόγραμμα. Αυτά είναι μέσοι όροι, τόνισε. Η μάζα του φεγγαριού Άρη προέρχεται σχεδόν σίγουρα από πολύ σπάνιες αφίξεις βράχων αξιοπρεπούς μεγέθους, όχι από μια σταθερή ροή μικρών αντικειμένων.
Οι αριθμοί είναι παρόμοιοι εάν η πηγή των βράχων είναι η Γη και όχι ο Άρης, είπε ο Melosh.
Αυτά τα αποτελέσματα μπορεί να φαίνονται καλά για τη διάδοση της ζωής. σε τελική ανάλυση, μπορεί να χρειαστεί μόνο ένας αντίκτυπος ενός βράχου που φέρει μικρόβια για να μετατρέψει τον Europa ή τον Εγκέλαδο από κατοικήσιμο σε κατοικημένο. Υπάρχουν όμως περισσότεροι παράγοντες που πρέπει να ληφθούν υπόψη και μειώνουν την αισιοδοξία.
Για παράδειγμα, ο Melosh διαπίστωσε ότι ο διάμεσος χρόνος διέλευσης για έναν μετεωρίτη του Άρη που καταλήγει να χτυπήσει τον Enceladus είναι 2 δισεκατομμύρια χρόνια. Τα μικρόβια είναι σκληρά, αλλά αυτό είναι πολύ καιρό για να αντέξει τις σκληρές συνθήκες του βαθιού χώρου. Και οι προσομοιώσεις έδειξαν ότι αυτοί οι εισερχόμενοι βράχοι του Άρη θα έπλητταν τον Εγκέλαδο μεταξύ 5 και 31 km / s (11.180 mph έως 69.350 mph). Το χαμηλότερο άκρο αυτού του εύρους μπορεί να είναι βιώσιμο, αλλά είναι δύσκολο να φανταστεί κανείς ότι ζει μέσα από αυτές τις πιο ακραίες επιπτώσεις, είπε ο Melosh.
"Λοιπόν, η κατώτατη γραμμή: Εάν η ζωή πρέπει να βρεθεί στους ωκεανούς της Ευρώπης ή του Εγκέλαδου, είναι πολύ πιθανό ότι είναι αυτόχθονες παρά να προέρχονται από τη Γη, τον Άρη ή (ειδικά) από ένα άλλο ηλιακό σύστημα", δήλωσε ο Melosh κατά τη διάρκεια της ομιλίας του για την AGU. (Οι υπολογισμοί του συγκρατούν την πιθανότητα ενός μετεωρίτη εξωπλανήτη να προσκρούει στη Γη τα τελευταία 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια με μόλις 0,01%. Οι πιθανότητες είναι πολύ χαμηλότερες για την Ευρώπη και τον Εγκέλαδο, είπε.)
Αυτά είναι συναρπαστικά νέα, αν το δούμε από μια συγκεκριμένη οπτική γωνία. Europa και Enceladus - και άλλοι δυνητικά κατοικήσιμοι κόσμοι στο εξωτερικό ηλιακό σύστημα, όπως Το τεράστιο φεγγάρι του Κρόνου Τιτάνα - μπορεί κάλλιστα να έχει παραμείνει μη μολυσμένο για αιώνες, παρέχοντας άφθονη ευκαιρία για τις γηγενείς μορφές ζωής να ριζωθούν και να εξελιχθούν. Έτσι, το ηλιακό μας σύστημα μπορεί να υπερηφανεύεται για πολλούς διαφορετικούς τύπους ζωής, παρά για έναν διαδεδομένο. (Φυσικά, βλέποντας πώς θα εξελιχθεί η ζωή σαν τη Γη πάνω από δισεκατομμύρια χρόνια σε έναν ψυχρό, θαμμένο ωκεανό θα ήταν επίσης πολύ συναρπαστικό.)
Και αν ανακαλύψουμε μόνο μια τέτοια «δεύτερη γένεση» στο ηλιακό μας σύστημα, θα γνωρίζαμε ότι η ζωή δεν είναι θαύμα και πρέπει να είναι κοινή σε ολόκληρο τον κόσμο.
Μπορεί να είμαστε στα πρόθυρα να απαντήσουμε σε μερικές από αυτές τις βαθιές ερωτήσεις. Για παράδειγμα, η NASA αναπτύσσει μια αποστολή που ονομάζεται Europa Clipper, ο οποίος θα χαρακτηρίσει τον ωκεανό του δορυφόρου και θα εντοπίσει πιθανούς ιστότοπους touchdown για μια μελλοντική αποστολή κυνήγι χερσαίων, μεταξύ άλλων καθηκόντων. Το Clipper έχει προγραμματιστεί να κυκλοφορήσει στις αρχές έως τα μέσα της δεκαετίας του 2020, αλλά το μέλλον του εκφορτωτή είναι σκοτεινό. αν και το Κογκρέσο διέταξε τη NASA να αναπτύξει την επιφανειακή αποστολή, είναι ασαφές εάν θα πραγματοποιηθεί η χρηματοδότηση για να συμβεί αυτό.
Μια άλλη αποστολή της NASA, που ονομάζεται λιβελούλα, θα ξεκινήσει το 2026 για να μελετήσει τη σύνθετη χημεία του Τιτάνα. Αυτό το ρομποτικό στροφείο θα μπορούσε ενδεχομένως να εντοπίσει σημάδια ζωής στον αέρα του μεγάλου φεγγαριού, εάν υπάρχουν εκεί. Και για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα, οι ερευνητές αναζητούν τρόπους για να πάρουν ένα ρομπότ μέσω των κελυφών πάγου του Europa και του Enceladus και στους πιθανώς ωκεανούς τους που υποστηρίζουν τη ζωή. Δεν υπάρχει τέτοια αποστολή στα βιβλία, αλλά θα μπορούσε κανείς να ξεφύγει από τη δεκαετία του 2030 αν είμαστε τυχεροί.
Σύντομα θα υπάρξει σοβαρή αστροβιολογική δράση στο σπίτι. Η NASA σχεδιάζει να δρομολογήσει ένα rover για τον Άρη το επόμενο καλοκαίρι, όπως και η Ευρωπαϊκή Υπηρεσία Διαστήματος και η Ρωσία, οι οποίες συνεργάζονται μέσω ενός προγράμματος που ονομάζεται ExoMars. Και τα δύο αυτά τροχοφόρα ρομπότ θα επικεντρωθούν στην εύρεση σημείων αρχαίων, μη υπαρχόντων, ερυθρών πλανητών. (Φυσικά, οι πιθανότητες είναι αξιοπρεπείς ότι οι Αρειανοί, εάν υπάρχουν, σχετίζονται με εμάς.)
Οι εξωπλανήτες είναι επίσης μέρος της εικόνας. Το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb της NASA, το οποίο πρόκειται να ξεκινήσει το 2021, θα είναι σε θέση να μυρίζει τις ατμόσφαιρες των κοντινών εξωγήινων κόσμων για πιθανές βιογραφίες, όπως και τρία γιγαντιαία επίγεια παρατηρητήρια που έχουν προγραμματιστεί να κυκλοφορήσουν στο διαδίκτυο στα μέσα έως τα τέλη της δεκαετίας του 2020 - ο Γίγαντας Τηλεσκόπιο Magellan, το εξαιρετικά μεγάλο τηλεσκόπιο και το τηλεσκόπιο Thirty Meter.
- Φωτογραφίες: Europa, Mysterious Icy Moon of Jupiter
- Φωτογραφίες: Enceladus, Cold Saturn, Bright Moon
- Τι θα ήταν να ζείτε στο Moon Europa του Δία;
Το βιβλίο του Mike Wall για την αναζήτηση εξωγήινης ζωής, "Εκεί έξω"(Grand Central Publishing, 2018; εικονογραφημένο από Karl Tate), είναι έξω τώρα. Ακολουθήστε τον στο Twitter @michaeldwall. Ακολουθήστε μας στο Twitter @Spacedotcom ή Facebook.
