https://frosthead.com

Kje v Osončju najverjetneje najdemo življenje?

Prejšnji teden je NASA napovedala eno svojih najbolj vznemirljivih misij v zadnjem spominu: načrt obiska Evrope, ene največjih luna Jupitra. Prejšnje raziskave so pokazale, da je luna prekrita z vodnim ledom in da lahko pod njeno površino vsebuje tekoč ocean, kar povečuje mučno možnost, da bi Evropa lahko živela v življenju.

Sorodne vsebine

  • Kaj se bo zgodilo, ko bomo našli tuje življenje?
  • Pripravljen za stik

V zadnjih letih je izjemno število planetov, ki smo jih odkrili v orbiti oddaljenih zvezd (najnovejše število 1780), usmerilo iskanje nezemeljskega življenja na druge sončne sisteme. Toda ti planeti so daleč, daleč, zato bi verjetno trajalo tisoče let, da bi dosegli tudi najbližje.

Z napovedjo Europa se je treba spomniti, da je tu več destinacij v našem lastnem osončju, ki smo jih lahko obiskali (z brezpilotnimi sondami) v času svojega življenja in morda našli življenje. Tu je naš razkorak z najboljšimi stavami:

Europa

Številne misije, vključno z letalom letališča brezpilotne sonde Galileo, so leta 1995 predložile podatke o Evropi, ki so znanstvenike privedli do zanimivih zaključkov. Njegova površina je narejena iz vodnega ledu, vendar je presenetljivo gladka - ima številne razpoke, vendar zelo malo kraterjev - kar kaže na to, da je led verjetno v relativno mladih letih in se sčasoma nenehno preoblikuje, kar izbriše učinke udarcev asteroida .

Na površini Evrope se zaprejo črte linij. Na površini Evrope se zaprejo črte linij. (Slika prek Wikimedia Commons / NASA)

Poleg tega analiza evropskih linij (temni zlomi, ki prečkajo ledino površino) kaže, da se postopoma premikajo, kar je morda dokaz tektonske aktivnosti ali vulkanskih izbruhov pod njimi. Če je res, bi ta dejavnost lahko zagotovila dovolj toplote za ustvarjanje tekočega oceana pod ledom.

Hipotetična kombinacija vulkanske aktivnosti in tekoče vode je spodbudila nekatere znanstvenike, da ugibajo, da bi Evropa lahko živela v življenju, morda podobnemu ekosistemom na Zemlji, ki se nahajajo okoli hidrotermalnih odprtin na dnu morskega dna in uspevajo brez sončne svetlobe.

Lani so podatki s teleskopa Hubble pokazali, da na nekaterih mestih ogromne curke vode dejansko streljajo skozi majhne luknje v ledeni površini Evrope. Če NASA res pošlje sondo na Luno nekje med 2020-ima - še vedno veliko, če bi zaradi resničnosti vladne porabe za vesolje - lahko letela skozi te curke in zbirala vzorce za iskanje nezemeljskega življenja.

Enceladus.jpg Enceladus, šesta največja luna Saturna, je tudi dom tekočega vodnega oceana. (Slika prek NASA / JPL / USGS)

Enceladus

Saturnova luna Enceladus je majhna: njen premer je približno štiri odstotke premera Zemlje, približno širina Arizone. Toda v zadnjih letih so se znanstveniki prepričali, da je minutna luna približno enaka verjetnosti, da bo živelo življenje kot Evropa, in sicer iz istega razloga - zdi se, da vsebuje tekoč vodni ocean pod pokrovom ledu.

Leta 2008 je Nasina sonda Cassini-Huygens odkrila plinove slane vodne pare, ki streljajo z luninega južnega pola, nadaljnja analiza plinov pa je potrdila prisotnost organskih molekul, kot so ogljik, dušik in kisik, za katere se misli, da so potrebni za življenje. Namesto debelega pokrova ledu, podobnega tistemu, ki ga najdemo v Evropi, ima Enceladus tanjšo oblogo ledu, pomešano s skorjo, in hitrost, s katero so se ti plini gibali (navzgor do 650 milj na uro), močno nakazuje, da so izstreljen iz tekočega oceana na južnem polu Lune.

Prisotnost tekoče vode - morda zaradi segrevanja, ki ga je povzročila mesečna naravna radioaktivnost - skupaj s kamenjem, ledom in paro je znanstvenike spodbudila, da obstaja dolgoročen vodni cikel, v katerem se uparjajo navzgor, se spet umiri površina planeta in se kondenzira v tekočino, kroži globoko v lunino skorjo in se nato skozi sto tisoč let dvigne nazaj na površje. To bi lahko hipotetično krožilo organske molekule sčasoma, zato je obstoj mikrobioma na drobni luni toliko bolj verjetno.

Sonda Cassini-Huygens naj bi leta 2015 že večkrat prešla luno, vendar trenutno ni načrtov, da bi poslali specializirano sondo, ki bi lahko pristala na njeni površini ali odvzela vzorce vodne pare za dokaz življenja.

Mars_atmosphere.jpg Marsova tanka atmosfera, kar se vidi iz nizke orbite. (Slika prek Wikimedia Commons)

Mars

Zaradi njegove bližine o Marsu vemo več kot o drugih destinacijah na tem seznamu in veliko tega, kar smo ugotovili, je spodbudno. Podatki iz roverja Curiosity in drugih brezpilotnih sond so bili dokaz, da je na planetu nekoč na svoji površini tekla tekoča voda in sladkovodna jezera. Planet ima trenutno na vsakem svojem polu stalne ledene kape, ki so večinoma sestavljene iz vodnega ledu, tla pa vsebujejo približno en do tri odstotne vode po masi, čeprav so vezana na druge minerale in zato nedostopna. Obstaja tudi nekaj dokazov, da so lahko na zemeljski skorji sledi organskih spojin.

Edina stvar, ki je še nismo našli, je nesporni dokaz življenja, bodisi trenutnega bodisi zgodovinskega. Prejšnje trditve o mikrobnih fosilih, ki so jih našli na meteoritih, ki izvirajo iz Marsa, so bile razkrite, vsi vzorci zemlje in kamnin, ki so jih analizirali naše sonde, pa niso dali jasnega podpisa nobene življenjske oblike. Drugi vidiki Marsa, za katere se zdi, da trenutno življenje ni verjetno, so njegova izjemno tanka atmosfera (pretanka, da bi bistveno zaščitila pred sevanjem iz vesolja) in ekstremno hladno (povprečna površinska temperatura: -82 ° F), ki prepoveduje, da bi tekoča voda nastajala na površini.

Kljub temu nekateri znanstveniki menijo, da zgodovinski dokazi o tekoči vodi kažejo, da je bil Mars nekoč veliko bolj gostoljuben, kot je danes. Študije kažejo, da je planet verjetno nekoč imel magnetno polje, ki bi lahko ščitilo pred sevanjem in tudi pomagalo ohraniti debelejšo atmosfero pred erozijsko silo sončnega vetra. To ozračje bi lahko izoliralo planet, dvignilo temperaturo na dovolj visoke ravni, da lahko ustvari tekočo vodo, ključno za pospeševanje življenja mikrobov.

Trenutno imamo dva roverja, ki raziskujeta in vzorčujeta Mars, skupaj z načrti za pošiljanje še bolj izpopolnjenih sond in morda celo misije s posadko v prihodnosti. Če je na Marsu življenje nekoč obstajalo in je pustilo kakršne koli dokaze, ga bomo sčasoma odkrili.

io.jpg Io, Jupitrova luna, ima izredno visoko stopnjo vulkanske aktivnosti, kar bi lahko dalo toploto za vzdrževanje življenja nekoč v preteklosti. (Slika preko NASA / JPL / University of Arizona)

Io

Jupitrova tretja največja luna, Io, je neverjetno vulkanska: z več kot 400 aktivnimi vulkani naj bi bilo geološko najbolj aktivno telo v osončju. Vsa ta aktivnost je ustvarila tanko plinsko atmosfero, večinoma sestavljeno iz žveplovega dioksida, s sledovi kisika.

V nekaterih delih površine proizvaja tudi toploto. Ugotovljeno je, da so regije v bližini vulkanov tako vroče kot 3000 ° F, druga območja pa približno -202 ° F, kar pomeni, da bi lahko nekatera območja obstajala na srečnem mediju, ki vodi v življenje.

Na žalost Io iz nekaj razlogov verjetno ne bo živel življenja kot Evropa ali Enceladus: ni bilo ugotovljeno, da ima organske kemikalije ali vodo (bodisi v tekočem ali trdnem stanju) in kroži znotraj obroča. sevanja (imenovanega Io plazemski torus), ki obdaja Jupiter, tvorjen z ioniziranim plinom iz Iovih lastnih vulkanov, ki bi verjetno ubil karkoli.

Vendar nekateri znanstveniki verjamejo, da bi Io že dolgo lahko živel v življenju in da bi lahko celo vztrajal globoko pod lunino površino. Računalniške simulacije nastanka Jupitrovih lun kažejo, da se je Io oblikoval na območju z obilno tekočo vodo. To bi v kombinaciji s svojo toploto lahko spodbudilo razvoj življenja. Ioov plazemski torus bi uničil vse življenje (in vso površinsko vodo) v 10 milijonih let ali več od nastanka lune, vendar je mogoče, da bi nekateri lahko migrirali pod zemljo v lunine cevi lave in jih podprli z energijo, ki jo sprosti vulkanska aktivnost.

Če življenje živi na Iu, bo verjetno še nekaj časa, preden ga bomo našli, saj bomo morali, da bi odkrili sondo na lunovi površini in se vrtali v njeno notranjost, da jo odkrijemo. Gradnja in uspešno pristajanje sonde, ki nosi opremo za vrtanje več kot nekaj centimetrov navzdol, še vedno presega naše zmogljivosti.

titan.jpg Titan, največja luna Saturna, ima gosto, kemično aktivno ozračje. (Slika prek NASA / JPL / Space Science Institute)

Titan

Titan - največja luna Saturna - se mu zdi ena stvar, ki jo ne počne nobena druga destinacija: gosto, kemično aktivno ozračje. Lunova atmosfera je gostejša od zemeljske, zgornje ravni pa so večinoma sestavljene iz dušika, z majhnimi količinami metana in kisika. To je spodbudno, saj življenje (vsaj na Zemlji) zahteva ozračje za zaščito pred sevanjem in za kroženje organskih spojin.

Že leta pa so znanstveniki zaradi izjemnega mraza zavrnili možnost življenja na Titanu. Oddaljena od Sonca in brez dovolj vulkanske aktivnosti, da bi jo znatno ogrela, je povprečna temperatura na Luni −290 ° F, precej prehladna, da bi omogočila tekočo vodo in življenje, kakršno poznamo.

V zadnjem času so znanstveniki s sondo Cassini-Huygens opazovali tekoča jezera na lunini površini, verjetno iz ogljikovodikov, kot sta etan ali metan. Videti bi bilo korenito drugače kot življenje na Zemlji, vendar je verjetno, da bi ta jezera lahko namesto vode naselila življenje, ki živi v ogljikovodikovem mediju.

Obstajajo celo ugibanja, da je atmosfera, bogata z metanom na Luni, pravzaprav posledica življenja: kemikalija običajno razgradi sončno svetlobo, če pa organizmi na Titanu oddajajo metan kot del njihovega metabolizma, kot to počnejo številni mikrobi na Zemlji, bi se lahko nenehno obnavljala ozračje zalog tega.

Bilo je nekaj govorov o pošiljanju sonde "splashdown" za raziskovanje površinskih jezer Titana, vendar trenutno ni načrtov, da bi jih izvedli več kot od daleč s sondo Cassini.

Kje v Osončju najverjetneje najdemo življenje?