Viața în oceanele străine?

· Echipa de Astronomie
Descoperirile recente sugerează că lunile, mai degrabă decât planetele, ar putea fi cele mai promițătoare locuri din sistemul solar pentru a găsi viață extraterestră.
Mai multe misiuni spațiale semnificative sunt planificate în următorul deceniu pentru a căuta semne de viață pe aceste corpuri cerești.
Spre deosebire de planetele învecinate, unele luni conțin cantități mari de apă lichidă. Luna Europa a lui Jupiter, de exemplu, se crede că are mai multă apă lichidă decât toate oceanele Pământului la un loc. Un strat gros de gheață, care se întinde pe câțiva kilometri adâncime, protejează această apă de radiațiile spațiale și de impactul asteroizilor, oferind un mediu stabil pentru viața potențială.
Pe luna lui Saturn, Enceladus, și pe Europa lui Jupiter, penele de vapori de apă sugerează prezența oceanelor lichide sub crustele lor înghețate. Aceste oceane nu sunt încălzite de Soare, ci de dezintegrarea radioactivă a nucleelor lor sau de încălzirea mareelor cauzată de forțele gravitaționale ale planetelor gazdă. Dovezile indică oceane lichide și pe alte luni, inclusiv Ganymede și Callisto al lui Jupiter. Un studiu publicat în iunie estimează că oceanul lui Enceladus este vechi de aproximativ un miliard de ani, poate chiar mai vechi - suficient timp pentru ca viața să evolueze.
Se crede că aceste oceane extraterestre sunt sărate și conțin clorură de sodiu, la fel ca mările Pământului. Această asemănare sporește optimismul în ceea ce privește găsirea de viață similară cu cea de pe Pământ. Mai mult, interfața dintre apa lichidă și mantaua stâncoasă de sub aceste oceane ar putea conduce la reacții chimice fascinante, oferind potențial ingredientele cheie pentru viață. Nava spațială Cassini de la NASA a detectat molecule organice complexe în penele lui Enceladus, sugerând prezența unor orificii hidrotermale pe fundul mării.
Pe Pământ, gurile hidrotermale de adâncime, unde magma se întâlnesc cu apa sărată, produc căldură, substanțe chimice și substraturi care favorizează reacții chimice complexe. Mulți oameni de știință cred că aceste orificii de ventilație au jucat un rol critic în originea vieții. În ciuda lipsei luminii solare, aceste orificii plin de viață, un scenariu care poate oglindi condițiile pe luni precum Europa și Enceladus.
În urmă cu aproximativ 20 de ani, documentarul BBC Natural History of an Alien a speculat despre un întreg ecosistem bazat pe gurile de adâncime de pe Europa. Lanțul alimentar propus începe cu bacteriile care extrag energie prin chimiosinteză din emisiile de aerisire. Aceste bacterii ar putea forma tuburi sedimentare înalte la kilometri deasupra fundului mării, pe care organismele mai mari, asemănătoare peștilor, le-ar putea străpunge pentru a consuma bacteriile. Prădătorii care seamănă cu rechinii puteau vâna apoi aceste creaturi, folosind corpuri raționalizate și ecolocație pentru a detecta prada.
Cu toate acestea, această viziune asupra vieții avansate este mult mai complexă decât se așteaptă majoritatea oamenilor de știință. Profesorul de la Harvard, Andrew Knoll, subliniază că pentru 90% din istoria Pământului, viața a fost exclusiv microbiană. Dacă există viață extraterestră, este posibil să fie microorganisme, în special în medii precum Europa sau Enceladus, care se bazează în întregime pe chimiosinteză pentru energie și ar putea susține doar biomasă minimă.
Astronomul de la Harvard Dimitar Sasselov, șeful Inițiativei Origins of Life, este de acord că astfel de ecosisteme sunt plauzibile. În timp ce oceanele Europei sunt reci și sărace energetic, ele ar putea încă susține ecosisteme complexe la scară mică. Sasselov speculează că inovațiile evolutive ar putea duce la prădători mici, multicelulari, care sunt mai avansați decât organismele unicelulare.
Luna lui Saturn, Titan, prezintă o posibilitate complet diferită. Spre deosebire de orice altă lume cunoscută, Titan are lichid stabil pe suprafața sa, dar în loc de apă, râurile, lacurile și mările sale sunt compuse din metan și etan lichid. Cu temperaturi de suprafață în jur de -180 ° C (-292 ° F), orice apă de pe Titan există ca stâncă solidă și munți.
Dacă pe Titan există viață, aceasta ar depinde mai degrabă de metan decât de apă, reprezentând o formă de viață complet străină de biochimia Pământului. Sasselov descrie această posibilitate ca o „biochimie complet independentă”. Cercetările efectuate de Universitatea Cornell au arătat că moleculele mici de azot, carbon și hidrogen ar putea forma membrane celulare în condițiile lui Titan. NASA a confirmat în continuare prezența cianurii de vinil în atmosfera lui Titan, un compus care teoretic ar putea permite formarea unor astfel de celule în oceanele bogate în metan ale lui Titan.
Detectarea vieții extraterestre va fi o provocare. Formele de viață microbiene, cele mai probabile candidate, sunt greu de identificat, în timp ce existența organismelor pluricelulare rămâne speculativă. Misiunea NASA Dragonfly, programată să fie lansată în 2026 și să sosească pe Titan până în 2034, își propune să exploreze zeci de locuri promițătoare pentru semne de viață. Planurile pentru un submarin robotic pentru a explora cea mai mare mare a lui Titan, Kraken Mare, sunt de asemenea în considerare, deși o astfel de misiune rămâne la câteva decenii.
Europa și Enceladus sunt, de asemenea, ținte pentru explorare. Misiunea Europa Clipper a NASA, lansată în 2023, va investiga potențiala locuință a Europei prin mai multe zboruri. Între timp, o misiune finanțată din privat către Enceladus ar putea fi lansată încă din 2025 pentru a căuta semne de viață în penelele sale.
Scopul final este de a trimite un submarin capabil să foreze kilometri de gheață pentru a explora direct aceste oceane ascunse. Cercetătorii au propus roboți de tunel cu propulsie nucleară pentru a realiza acest lucru, preluând probe de gheață și apă în timpul coborârii. Cu toate acestea, astfel de misiuni se confruntă cu provocări tehnice imense și sunt încă în faza conceptuală.
Chiar dacă viața nu se găsește în aceste oceane extraterestre, aceste luni ar putea avea o semnificație în viitorul îndepărtat al umanității. În aproximativ 5 miliarde de ani, când Soarele se extinde într-o gigantă roșie, ar putea topi gheața de pe aceste luni, făcându-le mai asemănătoare Pământului și potențial locuibile. Deocamdată, aceste lumi înghețate oferă imagini tentante despre ceea ce ar putea fi viața extraterestră și ridică întrebări profunde despre locul umanității în univers.
Pe măsură ce locuibilitatea Pământului scade în timp, explorarea și înțelegerea acestor refugii potențiale poate deveni esențială. Căutarea oceanelor extraterestre și a vieții pe care le pot găzdui subliniază necesitatea explorării spațiale în continuare.