Όσο περισσότερο εξερευνούμε το ηλιακό μας σύστημα, τόσο περισσότερο βρίσκουμε κοινά πράγματα. Κάτω από αυτό που υποτίθεται ότι είναι ένας παγωμένος φλοιός σε βάθος λίγων μιλίων, η Ευρώπη μπορεί να διαθέτει έναν όξινο ωκεανό που θα μπορούσε να εκτείνεται έως και 100 μίλια (160 χλμ.) Κάτω από την επιφάνεια. Γνωρίζουμε από την εξερεύνηση του πλανήτη μας ότι η ζωή συμβαίνει κάτω από μερικές πολύ ακραίες συνθήκες εδώ… Αλλά τι γίνεται με την Ευρώπη; Ποιες είναι οι πιθανότητες να υπάρχει και η ζωή εκεί;
Ελέγξτε το υγρό νερό στη Γη και θα βρείτε κάποια μορφή ζωής. Ως δεδομένο, οι επιστήμονες υποθέτουν άλλους κόσμους που περιέχουν νερό θα πρέπει επίσης να υποστηρίξουν τη ζωή. Σύμφωνα με πρόσφατες μελέτες, ο ωκεανός της Ευρώπης μπορεί ακόμη και να είναι κορεσμένος με οξυγόνο - υποστηρίζοντας περαιτέρω αυτές τις θεωρίες. Ωστόσο, υπάρχει μια παγίδα. Όπως η Γη, τα επιφανειακά χημικά τραβιούνται συνεχώς προς τα κάτω. Σύμφωνα με τον ερευνητή Matthew Pasek, έναν αστροβιολόγο στο Πανεπιστήμιο της Νότιας Φλόριντα, αυτό θα μπορούσε να αποτελέσει έναν πολύ όξινο ωκεανό που «πιθανώς δεν είναι φιλικός προς τη ζωή - καταλήγει να βρωμίζει με πράγματα όπως η ανάπτυξη μεμβρανών και θα μπορούσε να είναι δύσκολο να χτίσει το μεγάλο- οργανικά πολυμερή κλίμακας. "
Σύμφωνα με τον Charles Choi του Περιοδικό Αστροβιολογίας«Οι εν λόγω ενώσεις είναι οξειδωτικά, τα οποία είναι ικανά να δέχονται ηλεκτρόνια από άλλες ενώσεις. Αυτά είναι συνήθως σπάνια στο ηλιακό σύστημα λόγω της αφθονίας χημικών ουσιών γνωστών ως αναγωγικών όπως το υδρογόνο και ο άνθρακας, οι οποίες αντιδρούν γρήγορα με τα οξειδωτικά για να σχηματίσουν οξείδια όπως το νερό και το διοξείδιο του άνθρακα. Η Ευρώπη τυχαίνει να είναι πλούσια σε ισχυρά οξειδωτικά όπως οξυγόνο και υπεροξείδιο του υδρογόνου που δημιουργούνται από την ακτινοβόληση του παγωμένου φλοιού της από σωματίδια υψηλής ενέργειας από τον Δία. "
Αν και είναι κερδοσκοπία, εάν η Ευρώπη παράγει οξειδωτικά, μπορεί επίσης να έλκονται προς τον πυρήνα της από την κίνηση των ωκεανών. Ωστόσο, μπορεί να εγχυθεί με σουλφίδια και άλλες ενώσεις που δημιουργούν θειικά και άλλα οξέα πριν υποστηρίξουν τη ζωή. Σύμφωνα με τους ερευνητές, εάν αυτό είχε συμβεί μόνο για το ήμισυ της ζωής της Ευρώπης, το αποτέλεσμα θα ήταν διαβρωτικό, με pH περίπου 2,6, «περίπου το ίδιο με το μέσο αναψυκτικό σας», είπε ο Pasek. Αν και αυτό δεν θα απαγόρευε τη ζωή από το σχηματισμό, δεν θα το έκανε εύκολο. Οι αναδυόμενες μορφές ζωής θα πρέπει να καταναλώνουν γρήγορα οξειδωτικά και να δημιουργούν ανοχή σε οξύ - μια διαδικασία που θα μπορούσε να διαρκέσει έως και 50 εκατομμύρια χρόνια.
Υπάρχουν παρόμοιες μορφές ζωής-οξέων στη Γη; Βάζεις στοίχημα. Υπάρχουν στην αποξήρανση ορυχείων οξέων που βρέθηκαν στον ποταμό Rio Tinto της Ισπανίας και τρέφονται με σίδηρο και θειούχο για τη μεταβολική τους ενέργεια. «Τα μικρόβια εκεί έχουν βρει τρόπους καταπολέμησης του όξινου περιβάλλοντός τους», δήλωσε ο Πασέκ. «Αν η ζωή το έκανε αυτό στην Ευρώπη, τον Γκανυμέδη, και ίσως στον Άρη, αυτό θα μπορούσε να ήταν αρκετά πλεονεκτικό». Είναι επίσης πιθανό τα ιζήματα στον πυθμένα του ωκεανού της Ευρώπης να εξουδετερώσουν τα οξέα, παρόλο που ο Πασέκ υποθέτει ότι αυτό δεν είναι πιθανό. Ένα πράγμα που γνωρίζουμε για έναν όξινο ωκεανό είναι ότι διαλύει υλικά με βάση το ασβέστιο, όπως οστά και κελύφη.
Είναι ένα μάθημα που επαναλαμβάνεται στη Γη…
Αυτή τη στιγμή οι ωκεανοί μας απορροφούν περίσσεια διοξειδίου του άνθρακα από τον αέρα που - όταν συνδυάζεται με θαλασσινό νερό - σχηματίζει ανθρακικό οξύ. Ενώ εξουδετερώνεται ως επί το πλείστον από ορυκτά κελύφη ανθρακικών αλάτων στον πυθμένα του ωκεανού, αν απορροφηθεί πολύ γρήγορα, μπορεί να έχει σημαντικές επιπτώσεις στη θαλάσσια ζωή, όπως κοραλλιογενείς υφάλους, πλαγκτόν και μαλάκια. Σύμφωνα με μια πρόσφατη μελέτη, αυτή η οξίνιση συμβαίνει γρηγορότερα (χάρη στις εκπομπές ανθρωπίνου άνθρακα) από ό, τι κατά τη διάρκεια τεσσάρων μεγάλων γεγονότων εξαφάνισης στη Γη τα τελευταία 300 εκατομμύρια χρόνια.
«Αυτό που κάνουμε σήμερα ξεχωρίζει πραγματικά», δήλωσε ο επικεφαλής συγγραφέας Bärbel Hönisch, παλαιο Ωκεανογράφος στο Παρατηρητήριο Γης Lamont-Doherty του Πανεπιστημίου της Κολούμπια. «Γνωρίζουμε ότι η ζωή κατά τα παρελθόντα γεγονότα οξίνισης των ωκεανών δεν εξαφανίστηκε - νέα είδη εξελίχθηκαν για να αντικαταστήσουν εκείνα που πέθαναν. Αν όμως οι βιομηχανικές εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα συνεχίσουν με τον τρέχοντα ρυθμό, ενδέχεται να χάσουμε τους οργανισμούς που μας ενδιαφέρουν - κοραλλιογενείς υφάλους, στρείδια, σολομό. "
Σύμφωνα με αυτήν τη νέα έρευνα, τα επίπεδα διοξειδίου του άνθρακα έχουν αυξηθεί κατά 30% τον τελευταίο αιώνα. Αυτό σημαίνει ότι έχουμε φτάσει στα 393 μέρη ανά εκατομμύριο και το pH του ωκεανού έχει μειωθεί κατά 0,1 μονάδα, σε 8,1 - ποσοστό οξίνισης τουλάχιστον 10 φορές ταχύτερα από 56 εκατομμύρια χρόνια πριν, λέει ο Hönisch. Εάν συνεχιστεί, η Διακυβερνητική Επιτροπή για την Κλιματική Αλλαγή προβλέπει ότι το pH μπορεί να μειωθεί όσο άλλες 0,3 μονάδες… μια πτώση που θα αποτελέσει σημαντικές βιολογικές αλλαγές. Παρόλο που μπορεί να χλευάζετε την εξαφάνιση μερικών μορφών πλαγκτόν ή τον αφανισμό ενός μικρού κοραλλιού ή οστρακοειδούς, υπάρχει ένα φαινόμενο κυματισμού που δεν μπορεί να αμφισβητηθεί.
«Δεν είναι ένα πρόβλημα που μπορεί να αντιστραφεί γρήγορα», δήλωσε ο Christopher Langdon, βιολογικός ωκεανογράφος στο Πανεπιστήμιο του Μαϊάμι, ο οποίος συνέγραψε τη μελέτη για τους υφάλους της Παπούα Νέας Γουινέας. «Όταν ένα είδος εξαφανιστεί, εξαφανίζεται για πάντα. Παίζουμε ένα πολύ επικίνδυνο παιχνίδι. "
Μπορεί να χρειαστούν δεκαετίες πριν εμφανιστεί η επίδραση της οξίνισης των ωκεανών στη θαλάσσια ζωή. Μέχρι τότε, το παρελθόν είναι ένας καλός τρόπος για να προβλέψουμε το μέλλον, λέει ο Richard Feely, ωκεανογράφος της Εθνικής Ωκεανικής και Ατμοσφαιρικής Διοίκησης που δεν συμμετείχε στη μελέτη. «Αυτές οι μελέτες σάς δίνουν μια αίσθηση του χρονοδιαγράμματος που εμπλέκεται σε παρελθόντα γεγονότα οξίνισης των ωκεανών - δεν συνέβησαν γρήγορα», είπε. "Οι αποφάσεις που λαμβάνουμε τις επόμενες δεκαετίες θα μπορούσαν να έχουν σημαντικές επιπτώσεις σε ένα γεωλογικό χρονοδιάγραμμα."
Προς το παρόν, θα κοιτάξουμε την Ευρώπη και θα αναρωτηθούμε τι μπορεί να υπάρχει κάτω από τα παγωμένα κύματά της. Υπάρχει μια μορφή ζωής που αγαπάει τα οξύ και περιμένει να φουσκώσει στην επιφάνεια; Αυτήν τη στιγμή οι ερευνητές αναπτύσσουν ένα τρυπάνι που θα μπορούσε να βοηθήσει στην αναζήτηση ακραίων μορφών ζωής. Ο «διεισδυτής» θα μπορούσε τελικά να είναι μέρος μιας αποστολής εξερεύνησης Europa που θα μπορούσε να ξεκινήσει ήδη από το 2020.
«Οι διεισδυτές είναι η πιο εφικτή, φθηνότερη και ασφαλέστερη επιλογή για προσγείωση στην Ευρώπη σήμερα, και η γνώση για την κατασκευή αυτών είναι εκεί», δήλωσε ο Peter Weiss, post-doc τώρα στο Εθνικό Κέντρο Επιστημονικής Έρευνας (CNRS) στη Γαλλία. "Διαφορετικά, δεν θα έχουμε καμία επιβεβαίωση για την αστροβιολογία στην Ευρώπη - ή ίσως ακόμη και στο ηλιακό σύστημα - κατά τη διάρκεια της ζωής μας."
Πρωτότυπη ιστορία Πηγή: Περιοδικό Αστροβιολογίας. Για περαιτέρω ανάγνωση: Physorg.com.
