Чужы акіян

Чаму Еўропа - ідэальнае месца для пошуку жыцця

Найменшы луна Юпітэра, Еўропа, уцягнута ў прыгожыя чырванаватыя пражы. Выява з інстытута NASA / JPL-Caltech / SETI.

На арбіце вакол газавага гіганта знаходзіцца ледзяны месяц Еўропы. Гэта месца, абвешчанае астрабіёлагамі і астрафізікамі, хутчэй за ўсё, для жыцця іншапланецян у нашай Сонечнай сістэме. Зірнуўшы на яго, можна было б убачыць паверхню, падобную да нашых арктычных рэгіёнаў тут, на Зямлі: яркі, белы лёд патрэскаўся і перарабляўся ў фактурныя грабяні. Калі б вы маглі прыкласці вушы да градаў, вы, хутчэй за ўсё, нават пачуеце, як павольна рыпнула сябе, калі лёд змяняўся і рабіў цёмныя лініі вакол Месяца. Але, нягледзячы на ​​гэтыя расколы і крывыя, у Еўропе лічыцца самая гладкая цвёрдая паверхня Сонечнай сістэмы, што сведчыць пра тое, што пад ім, верагодна, велізарны акіян.

Нягледзячы на ​​тое, што ён нават меншы за наш Месяц, акіян на Еўропе будзе трымаць у 3 разы больш вады, чым на ўсёй нашай планеце. Наш акіян адносна неглыбокі, дасягаючы ў сярэднім толькі 2,3 мілі і амаль 7 міль у самай глыбокай кропцы. Паводле ацэнак, акіяны Еўропы дасягаюць глыбіні да 100 міль пад іх густым, непразрыстым лёдам.

Як атрымаецца, што такі глыбокі вадкі свет можа існаваць так далёка за межамі нашага сонца? Гэта з-за адносін, якія гэтая Месяц мае да Юпітэра. Месяц круціцца вакол газавага гіганта, і, пры гэтым, гравітацыйная цяга Юпітэра дэфармуе форму Месяца, у выніку чаго яна падаўжаецца нейкі час, перш чым яна адкінецца назад у больш кампактную і шарападобную форму, калі Месяц зноў пачне адыходзіць па арбіце . Гэта пастаяннае расцяжэнне і ўсаджванне разагравае Еўропу, магчыма, саступаючы месца цеплавым вентыляцыям і тэмпературам як раз для вадкай вады.

Адна з тэорый, як пачалося жыццё тут, на Зямлі, менавіта праз гэтыя ўмовы - абіёгенез, які адбываецца вакол чорных курцоў. Чорныя курцы разводзяць таксічныя аддухі ў акіяне, якія выкідваюць хімічныя рэчывы з тэмпературай больш за 200 градусаў па Фарэнгейце. І ўсё роўна, наколькі непрыемна гэтыя ўмовы не гучаць, жыццё каля вентыляцыйных адтулін багата. Істоты сілкуюцца энергіяй серавадароду і выпрацавалі моцную спякоту.

Наступствы гэтага неверагодныя. Гэта азначае, што пошукі жыцця не абмяжоўваюцца жылой зонай вакол зорак, але зараз распаўсюджваюцца далёка за межы гэтага ў халодныя і цёмныя раёны космасу.

Гэты іншапланетны акіян з'яўляецца найбольш верагодным месцам у нашай Сонечнай сістэме не толькі для пошуку простых мікробаў, але і для больш складанай, шматклеткавай жыцця, якая функцыянуе ў экасістэме. Выява Britney Schmidt / Dead Pixel VFX / Univ. Тэхаса ў Осціне.

Дно гэтага дзіўнага новага акіяна, як мяркуецца, дакранаецца да мантыі Месяца, які, падобна да ўласнага макета Зямлі, акружае гарачае, шчыльнае ядро. Гэта жыццёва важна для стварэння новага жыцця, бо ўзаемадзеянне гэтых двух слаёў хімічна зараджае ваду, забяспечваючы энергію, неабходную для стварэння і падтрымання арганізмаў. Нават думалі, што гэтая вада будзе салёнай. Доўгія і цяжкія чырвоныя паласы, якія прарэзалі лёд, магчыма, адклады солі, зробленыя гейзерамі, а потым абескаляроўваюцца магнітным полем Юпітэра.

Тэлескоп НАСА Хаббл убачыў, што гэтыя гейзеры вывяргаюцца вялікім шлейфам вакол паўднёвага полюса, там жа былі знойдзены іёны кіслароду і вадароду. Шлях быў прыгожай знаходкай; гэта азначае, што навукоўцы маглі б вывучыць склад акіяна, проста адбіраючы вывяржэнні вады з дапамогай зонда, а не пракопваць глыбіню лёду ў некалькі міль. У апошні час таксама прапаноўвалася, каб выкопванне ўсяго 10 сантыметраў дазволіла выявіць захаваныя біясігнатуры (напрыклад, амінакіслоты). Але гэта мяркуе, што лёд менш за 10 мільёнаў гадоў. Лічыцца, што паверхня Еўропы настолькі гладкая дзякуючы яе цяпла і актыўнасці, якія пастаянна абнаўляюць лёд, таму ён павінен быць дастаткова маладым, каб утрымліваць сляды амінакіслот. Гэта сапраўды так, нават у рэгіёнах, якія найбольш багата радыяцыяй.

Радыяцыя з Юпітэра з'яўляецца інтэнсіўнай і, здавалася б, супярэчнасцю, з'яўляецца ключом да таго, каб зрабіць Еўропу жылой. Радыяцыя расшчапляе паверхневыя злучэнні на важныя элементы, напрыклад, у працэсе вызвалення вадароду ў выніку акісляльнікаў. Гэтыя неабходныя элементы могуць спалучацца з іншымі матэрыяламі, каб стаць перакісам вадароду, вуглякіслым газам і іншымі злучэннямі, важнымі для жыццядзейнасці. Радыяцыя не раўнамерна распаўсюджваецца, і даследчыкі выявілі, што некаторыя экватарыяльныя рэгіёны атрымлівалі ў 10 разоў больш радыяцыі, чым іншыя. Тым не менш, менавіта гэтая магутная радыяцыйная ванна не выключае паездкі чалавека ў Еўропу. За адзін дзень у Еўропе чалавек мог бы атрымаць больш шкоднага ўздзеяння радыяцыі, чым праз год на Марсе.

"З пункту гледжання астрабіялогіі, Еўропа сапраўды аб'ядноўвае тры асноўныя камяні для пражывання. А гэта вадкая вада, доступ да стыхій, неабходных для пабудовы жыцця, і, магчыма, энергія, неабходная для жыцця. " Кевін Хэнд, Лабараторыя рэактыўнага руху НАСА.
У адрозненне ад Марса, цяпер навукоўцы разумеюць, што мы не павінны скакаць у новы свет і шукаць жыццё адразу. Важна вывучаць і ведаць навакольнае асяроддзе, перш чым рабіць якія-небудзь здагадкі і высновы. Выява NASA.

У бліжэйшае дзесяцігоддзе - калі-небудзь у 2020-ым - мы можам з нецярпеннем чакаць місіі Europa Clipper, дзе касмічны карабель будзе выконваць 45 лятальных апаратаў каля Месяца, падыходзячы блізка кожныя пару тыдняў, каб сабраць дадзеныя, перш чым зноў адступіць. Гэта абноўлены план ад першапачатковай ідэі НАСА паставіць зонд на пастаянную арбіту вакол Еўропы. Касмічны карабель зможа падрабязна азнаёміцца, колькі лядовай паверхні згінаецца падчас арбіты вакол Юпітэра. Калі падазраваны акіян існуе, лёд павінен прагінацца прыблізна на 100 футаў; калі акіяна не існуе, ён падымецца толькі на 1 фут. Іншыя знакі, якія трэба шукаць, - гэта малекулы, ізатопныя суадносіны і хіральнасць (немагчымасць накладаць выявы ці прадметы).

Калі місія машынкі для стрыжкі будзе паспяховай, НАСА плануе працягнуць працу з землеўладальнікам, які выкапаў бы 10 сантыметраў і браў як мінімум 5 пробаў лёду. Дакладныя прыборы могуць выявіць мікробы памерам да 2 мкм. Чакаецца, што гэтыя прыборы праслужаць каля 20 дзён, паколькі інтэнсіўнае выпраменьванне потым іх парушыць. Але гэта выпраменьванне таксама можа паслужыць далейшай стэрылізацыі нашага зямельнага ўчастка з мікробаў, якія могуць выкарыстоўваць спрыяльныя ўмовы для каланізацыі Месяца Юпітэра. Мы павінны старанна чысціць прылады, перш чым яны пакінуць зямлю.

Няўжо мы знойдзем жыццё ў Еўропе ці не, гэта будзе аднолькавая місія. Калі ў падземным акіяне ёсць жыццё, то гэта будзе азначаць, што арганізмы, верагодна, вельмі верагодныя ва ўсёй Сусвеце, паколькі мы знаходзім усё больш і больш зямных планет з вадкай вадой. Калі няма жыцця, нягледзячы на ​​такія спрыяльныя ўмовы, чаму гэта? Наша існаванне на гэтай планеце здавалася б яшчэ больш незвычайным і нават больш рэдкім.