Το παγωμένο φεγγάρι του Δία μπορεί τελικά να μην είναι φιλόξενο στη ζωή όπως εικάζουν οι επιστήμονες μέχρι σήμερα.
Η Ευρώπη, το παγωμένο φεγγάρι του Δία, βρίσκεται στη λίστα των κόσμων του ηλιακού μας συστήματος που θεωρούνται πολλά υποσχόμενοι στην αναζήτηση ζωής πέρα από τη Γη με έναν μεγάλο υπόγειο ωκεανό που πιστεύεται ότι κρύβεται κάτω από ένα παχύ εξωτερικό κέλυφος πάγου. Ωστόσο νέα έρευνα θέτει ερωτήματα για το κατά πόσο η Ευρώπη είναι φιλόξενη στη ζωή.
Η μελέτη αξιολόγησε τις δυνατότητες για τεκτονική και ηφαιστειακή δραστηριότητα στον πυθμένα του ωκεανού της Ευρώπης διεργασίες που στη Γη διευκολύνουν τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ βράχου και θαλασσινού νερού και παράγουν βασικά θρεπτικά συστατικά και χημική ενέργεια για τη ζωή. Αφού μοντελοποίησαν τις συνθήκες στην Ευρώπη οι ερευνητές κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι ο βραχώδης πυθμένας της είναι πιθανότατα μηχανικά υπερβολικά ισχυρός για να επιτρέψει τέτοια δραστηριότητα.
Οι ερευνητές έλαβαν υπόψη παράγοντες όπως το μέγεθος της Ευρώπης, τη σύσταση του βραχώδους πυρήνα της και τις βαρυτικές δυνάμεις που ασκεί ο Δίας, ο μεγαλύτερος πλανήτης του ηλιακού συστήματος. Η εκτίμησή τους ότι πιθανότατα υπάρχει ελάχιστη έως καθόλου ενεργή ρηγμάτωση στον πυθμένα του ωκεανού της Ευρώπης υποδηλώνοντας ότι αυτό το φεγγάρι είναι άγονο από ζωή.
«Στη Γη τεκτονική δραστηριότητα όπως η θραύση και η δημιουργία ρηγμάτων εκθέτει φρέσκο βράχο στο περιβάλλον όπου χημικές αντιδράσεις κυρίως με τη συμμετοχή του νερού παράγουν χημικές ουσίες όπως το μεθάνιο που μπορούν να χρησιμοποιήσουν μικροβιακές μορφές ζωής», δήλωσε ο πλανητικός επιστήμονας Πολ Μπερν του Πανεπιστημίου της Ουάσινγκτον στο Σεντ Λούις, επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης που δημοσιεύθηκε στην επιθεώρηση «Nature Communications».
«Χωρίς τέτοια δραστηριότητα, αυτές οι αντιδράσεις είναι δυσκολότερο να εγκαθιδρυθούν και να διατηρηθούν, καθιστώντας τον πυθμένα του ωκεανού της Ευρώπης ένα απαιτητικό περιβάλλον για τη ζωή», πρόσθεσε ο Μπερν. Μία από τις δύο δημοφιλέστερες θεωρίες για την παρουσία της ζωής στη Γη είναι ότι μπορεί να εμφανίστηκε πριν από δισεκατομμύρια χρόνια στο δυναμικό περιβάλλον γύρω από υδροθερμικές πηγές του βυθού των ωκεανών. Όμως η Ευρώπη ενδέχεται να στερείται τέτοιων χαρακτηριστικών.
«Με βάση τα ευρήματά μας, ο πυθμένας πιθανότατα δεν θα περιείχε μεγάλης κλίμακας τεκτονικά μορφολογικά στοιχεία, όπως μακριές ράχες ή βαθιές τάφρους. Πιθανότατα δεν θα υπήρχαν υποθαλάσσια ηφαίστεια ή υποθαλάσσια όρη και δεν θα είχαμε υδροθερμική δραστηριότητα όπως οι μαύροι καπνιστές. Παρ’ όλα αυτά, ελπίζω κάποια μέρα να διαψευστώ», δήλωσε ο γεωλόγος του Πανεπιστημίου της Τζόρτζια και συνσυγγραφέας της μελέτης Κρίστιαν Κλίμτσακ.
Η ταυτότητα και η εξερεύνηση
Η Ευρώπη, με διάμετρο περίπου 3,100 χιλιόμετρα είναι ελαφρώς μικρότερη από τη Σελήνη της Γης. Το παγωμένο της κέλυφος πιστεύεται ότι έχει πάχος 15 έως 25 χιλιόμετρα και βρίσκεται πάνω από έναν ωκεανό βάθους ίσως έως 150 χιλιόμετρα. Ως το τέταρτο μεγαλύτερο από τα 95 επίσημα αναγνωρισμένα φεγγάρια του Δία, η Ευρώπη έχει διάμετρο περίπου το ένα τέταρτο της Γης. Ωστόσο, ο ωκεανός της με αλμυρό υγρό νερό μπορεί να περιέχει διπλάσια ποσότητα νερού από όση υπάρχει στους ωκεανούς της Γης.
Η Ευρώπη διαθέτει χαρακτηριστικά που υποδηλώνουν πιθανή κατοικησιμότητα. «Υπάρχουν τρεις βασικοί παράγοντες που θεωρούνται κρίσιμοι για τη στήριξη της ζωής: υγρό νερό, οργανική χημεία και ενέργεια. Ο υπόγειος ωκεανός της Ευρώπης ικανοποιεί την πρώτη προϋπόθεση. Έχουμε εντοπίσει οργανικές χημικές ουσίες στο εξωτερικό παγωμένο κέλυφος αυτού του φεγγαριού και είναι πολύ πιθανό να υπάρχουν τέτοιες ουσίες και μέσα στον ωκεανό. Αυτή είναι η δεύτερη προϋπόθεση. Και η ιδιαίτερη τροχιά της Ευρώπης σημαίνει ότι ο Δίας προκαλεί παλιρροϊκή θέρμανση στο εσωτερικό της, που αποτελεί την τρίτη προϋπόθεση» λέει ο Μπερν.
Η NASA εκτόξευσε το 2024 το ρομποτικό σκάφος Europa Clipper σε αποστολή για να εξετάσει αν η Ευρώπη διαθέτει συνθήκες κατάλληλες για τη στήριξη της ζωής. Η αμερικανική διαστημική υπηρεσία σχεδιάζει το Europa Clipper να πραγματοποιήσει δεκάδες κοντινές διελεύσεις ξεκινώντας το 2031. «Αν και η γεωλογία λειτουργεί με παρόμοιο τρόπο σε όλο το ηλιακό σύστημα, κάθε πλανητικό σώμα που έχουμε εξερευνήσει έχει αποδειχθεί ότι διαθέτει κάποιες μοναδικές διεργασίες. Με βάση όσα γνωρίζουμε για την Ευρώπη, παραμένει το καλύτερο μέρος για να αναζητήσουμε εξωγήινη ζωή», δήλωσε ο Κλίμτσακ.
Η βαρυτική έλξη του Δία επηρεάζει τα πολυάριθμα φεγγάρια του με διαφορετικούς τρόπους. Η Ιώ, το εσωτερικότερο μεγάλο φεγγάρι του Δία, είναι το πιο ηφαιστειακά ενεργό σώμα στο ηλιακό σύστημα. Η βαρύτητα του Δία, σε συνδυασμό με τις βαρυτικές δυνάμεις άλλων φεγγαριών, δημιουργεί ισχυρές παλιρροϊκές δυνάμεις στην Ιώ παράγοντας εσωτερική τριβή και θερμότητα. Όμως η Ευρώπη περιφέρεται πολύ πιο μακριά από τον Δία σε σχέση με την Ιώ.
«Η επίδραση αυτής της παλιρροϊκής θέρμανσης μειώνεται γρήγορα με την απόσταση, οπότε παρότι υπάρχει αρκετή παλιρροϊκή θέρμανση ώστε να μη παγώσει εντελώς ο ωκεανός της Ευρώπης, σύμφωνα με τους υπολογισμούς μας δεν υπάρχει σχεδόν καθόλου αρκετή ενέργεια για να παραμορφωθεί τεκτονικά ο πυθμένας του ωκεανού. Συνεπώς, με λίγα λόγια, πιθανότατα δεν συμβαίνει στην Ευρώπη κάτι αντίστοιχο με ό,τι συμβαίνει στην Ιώ», είπε ο Μπερν.
Η μελέτη αξιολόγησε μόνο τις σημερινές συνθήκες της Ευρώπης. «Υπάρχουν λόγοι να πιστεύουμε ότι η Ευρώπη μπορεί κάποτε να ήταν πολύ πιο γεωλογικά ενεργή απ’ ό,τι είναι σήμερα, πριν από μερικά δισεκατομμύρια χρόνια. Έτσι ίσως για ένα διάστημα αυτός ο κόσμος να μην ήταν απλώς κατοικήσιμος αλλά και κατοικημένος, πριν αλλάξουν αυτές οι συνθήκες και εξαντληθεί η χημική ενέργεια για τη ζωή», κατέληξε ο Μπερν.