BELLEVUE, Wash - Τι έχουν ένα κοινό βάθος με το υποβρύχιο ηφαίστειο στη Χαβάη και το φεγγάρι του Κρόνου; Οι αστροβιολόγοι ελπίζουν ότι η απάντηση στο ερώτημα αυτό είναι ζωή.
Το Λόιχι, που βρίσκεται στο νοτιοανατολικό άκρο του Big Island της Χαβάης, μιμείται τις συνθήκες που πιστεύουν οι αστροβιολόγοι στο φεγγάρι του Κρόνου Enceladus.
Αν η εικόνα του Enceladus αντικατοπτρίζει το περιβάλλον, το ηφαίστειο θα μπορούσε να βοηθήσει στην αναζήτηση της ζωής σε άλλους πλανήτες, δήλωσε η Amy Smith, μεταδιδακτορικός ερευνητής στο Ωκεανογραφικό Ίδρυμα Woods Hole, σε μια συζήτηση που παρουσιάστηκε τη Δευτέρα (25 Ιουνίου) εδώ στο συνέδριο Astrobiology Science Conference .
"Υπάρχουν πολλοί ωκεανοί κόσμοι στο ηλιακό μας σύστημα", δήλωσε ο Smith. "Εκτός από τη Γη, το αγαπημένο μου είναι το Enceladus." Ο Smith δεν είναι μόνος. Η έκτη μεγαλύτερη φεγγάρι του Κρόνου είναι ένα από τα πιο δημοφιλή σημεία μεταξύ των αστροβιολόγων που ψάχνουν για ζωή στο ηλιακό σύστημα.
Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι επιστήμονες βρήκαν στο παρελθόν στοιχεία υδροθερμικών αεραγωγών - όπως αυτά του Lο'ihi - και την παραγωγή υδρογόνου, στοιχείο που η ζωή (όπως το γνωρίζουμε) πρέπει να επιβιώσει. Οι υδροθερμικοί αεραγωγοί είναι ανοίγματα στο θαλασσινό νερό που εκπέμπουν ένα μίγμα ζεστού νερού και μετάλλων. Τον περασμένο Αύγουστο και τον Σεπτέμβριο, ο Σμιθ και η ομάδα του επισκέφθηκαν την περιοχή, όπου έλεγαν αυτά τα αεριωθούμενα αεροπλάνα και τα γύρω ύδατα για να καταλάβουν τι είδους ζωή ζει εκεί κάτω.
Το ηλιοβασίλεμα Lō'ihi, σε αντίθεση με τα περισσότερα υποβρύχια ηφαίστεια, δεν κάθονται σε μια ράχη που εκτείνεται - μια ζώνη θραύσης στον πυθμένα του ωκεανού, όπου διαρρέει τετηγμένο πέτρωμα και δημιουργεί νέο φλοιό. Και είναι το αποτέλεσμα της τεκτονικής πλάκας, που εξηγεί τις βραχώδεις πλάκες που ταιριάζουν μαζί σαν κομμάτια παζλ και καλύπτουν τη Γη. Καθώς κινούνται αυτές οι πλάκες, δημιουργούν όλα τα είδη των φαινομένων, από τις ηφαιστειακές εκρήξεις μέχρι την ανάπτυξη του βουνού.
"Δεν περιμένουμε να υπάρχουν τεκτονικές πλάκες σε αυτούς τους άλλους κόσμους", δήλωσε ο Smith. "Έτσι, οι συνθήκες στο Lο'ihi" είναι μάλλον πιθανότερο να βρούμε αυτό που θα βρούσαμε. "Επιπλέον, αυτό το φεγγάρι που καλύπτεται από πάγο μπορεί να έχει παρόμοιες θερμοκρασίες και πιέσεις στο υποβρύχιο ηφαίστειο της Χαβάης .. Οι θερμοκρασίες των υδροθερμικών αεραγωγών σε αυτό το σημείο , στους 86 έως 104 βαθμούς Φαρενάιτ (30 έως 40 βαθμούς Κελσίου) δεν είναι δυνατή μόνο στον Εγκέλαδο, αλλά αρκετά χαμηλή για να υπάρξει ζωή, ο Σμιθ είπε στην Live Science μετά από την ομιλία. θάνατο του Εγκέλαδου, είπε.
Η σύνοδος κορυφής του Lο'ihi είναι περίπου 3.200 πόδια (1.000 μέτρα) κάτω από την επιφάνεια. Οι οργανισμοί που ζουν εκεί δεν έχουν την πολυτέλεια του ηλιακού φωτός που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την καύση της φωτοσύνθεσης. Αντίθετα, η ζωή χρησιμοποιεί μια διαδικασία που ονομάζεται χημειοσύνθεση με την οποία καταναλώνουν διοξείδιο του άνθρακα για να χτίσουν τα κύτταρα τους και να αναπτυχθούν.
"Δεν βλέπουμε πολλούς τυπικούς οργανισμούς σε αυτό το site", δήλωσε ο Smith. Ίσως, μερικά ψάρια και μερικές γαρίδες, πρόσθεσε. Αυτός ο χώρος κυριαρχείται κυρίως από χαλάκια βακτηρίων, τυπικά Mariprofundus ferrooxydans.
Τα προκαταρκτικά αποτελέσματα των ερευνητών από την κρουαζιέρα, τα οποία δεν έχουν ακόμη δημοσιευθεί σε περιοδικό που έχει αξιολογηθεί από ομότιμους, δείχνουν ότι αυτά τα βακτήρια όχι μόνο κυριαρχούν στην επιφάνεια του Λόιχι, αλλά ήταν επίσης παρόντα στα αεριωθούμενα από τις υδροθερμικές οπές. "Αυτό σημαίνει ότι τα χαλιά μπορούν να εκτείνονται κάτω από την επιφάνεια και να βρίσκονται στις ρωγμές και τις ρωγμές των βράχων βαθύτερα κάτω", είπε.
Επιπλέον, επισκέφθηκαν επίσης την ακτογραμμή του ηφαιστείου Kilauea που είχε εκραγεί λίγους μήνες πριν (τον περασμένο Μάιο) και διαπίστωσαν ότι τα ίδια μικροβιακά χαλιά εγκαταστάθηκαν στην ψυχρή λάβα όπως βρέθηκαν σε βάθη 2.033 ποδιών (635 μέτρα) νερό. Αυτά τα βακτήρια χρησιμοποιούν οξυγόνο για να δημιουργήσουν ενέργεια. Ωστόσο, «αν υπάρχει οξυγόνο σε μερικούς από αυτούς τους άλλους ωκεάνιους κόσμους είναι θέμα συζήτησης», είπε ο Smith. "Έτσι δεν ήταν πραγματικά σίγουροι αν αυτό είναι μια καλή θέση ή δεν βασίζεται σε αυτό."
Η ανάλυση των παλαιότερων δειγμάτων των ερευνητών, τα οποία δεν έχουν ακόμη δημοσιευθεί, δείχνει ότι οι οργανισμοί έχουν γονίδια που θα μπορούσαν να τα βοηθήσουν στον καθορισμό άνθρακα - ένα σημαντικό μέρος της παραγωγής ενέργειας - χωρίς να χρησιμοποιούν οξυγόνο.
"Νομίζω ότι είναι ένα καλό αναλογικό για την επιστημονική έρευνα αλλά και για την τεχνολογική δοκιμή ρεαλιστικών και όχι ευκολότερων συνθηκών", δήλωσε η Petra Schwendner, μεταδιδακτορικός φοιτητής στο Πανεπιστήμιο της Φλώριδας, ο οποίος δεν ήταν μέλος της έρευνας, αλλά που παρακολούθησαν τη συζήτηση. "Το φεγγάρι του Κρόνου Enceladus πιστεύεται ότι έχει παρόμοιες περιβαλλοντικές συνθήκες".
Ο Ann Cook, αναπληρωτής καθηγητής στη Σχολή Επιστημών της Γης στο κρατικό πανεπιστήμιο του Οχάιο, ο οποίος επίσης δεν ήταν μέλος της μελέτης αλλά παρακολούθησε τη συζήτηση, συμφώνησε. "Για μένα, φάνηκε σαν μια καλή επιλογή για να καταλάβω πόσο μικρόβια μπορούν να αλληλεπιδρούν σε οποιοδήποτε τύπο συστήματος εξαερισμού", είπε.