Pogled izbliza na "tigraste pruge" na Saturnovom mjesecu Enceladusu, za koji se misli da sadrži veliki ocean tekuće vode ispod njegove ledene površine.
(Slika: © NASA, ESA, JPL, SSI, Cassini Imaging Team)
SAN FRANCISCO - Ako postoje stvorenja koja plivaju u pokopanim oceanima vanjskog Sunčevog sustava, vjerojatno nisu povezana s nama, pokazuju nova istraživanja.
Neki znanstvenici vjeruju da je život skočio iz svijeta u svijet oko Sunčevog sustava, na komadiće stijena raznesene u svemir udarcima kometa ili asteroida. Doista, postoji škola mišljenja da na Zemlji vlada život zapravo rodom s Marsa, koji su se vjerojatno hvalili uvjetima stanovanja ranije nego što je to činila naša planeta. (Ova ideja jahanja na stijenama poznata je kao "lithopanspermia", podskup šireg pojma panspermija, koji predviđa širenje na bilo koji način, bilo prirodnim bilo vođenim inteligentnim rukama.)
No, kakve su šanse da bi takvi potencijalni pioniri mogli kolonizirati životnu nekretninu mnogo dalje - konkretno, Jupiter mjesec Europa i Saturnov satelit Enceladus, koji obojica nalaze velike oceane slane tekuće vode ispod svojih ledenih školjki?
Geofizičar Sveučilišta Purdue Jay Melosh riješio je to pitanje i predstavio rezultate prošlog tjedna tijekom razgovora ovdje na godišnjem jesenjem sastanku Američke geofizičke unije.
Melosh je koristio računalne modele kako bi slijedio sudbine 100.000 simuliranih čestica Marsa koje su udarci pokrenuli s Crvene planete. Modelirao je tri različite brzine izbacivanja: 1, 3 i 5 kilometara u sekundi (oko 2.240 mph, 6.710 mph i 11.180 mph, respektivno).
U simulacijama je maleni postotak čestica završio na udaru Enceladus tokom 4,5 milijardi godina - samo 0,0000002% do 0,0000004% broja koji je utjecao na Zemlju. Brojevi su bili oko 100 puta veći za Europa; taj je mjesec dobio 0,00004% do 0,00007% udjela čestica Zemlje.
Znamo da se na Zemlju svake godine spušta oko 1 tone Marsovih stijena koje padaju na veličinu šake ili veće kiše. Koristeći tu brojku, Melosh je izračunao da Europa dobije oko 0,4 grama Mars materijala godišnje, a Enceladus prima samo 2-4 miligrama. To su prosjeci, naglasio je; Mjesečeva Marsova masa gotovo sigurno dolazi iz vrlo rijetkih dolazaka stijena veličine veličine, a ne od stalnog protoka sitnih stvari.
Brojevi su slični ako je izvor stijena Zemlja, a ne Mars, rekao je Melosh.
Ovi rezultati mogu se činiti dobrom za širenje života; uostalom, možda će biti potreban samo jedan utjecaj stijene koja nosi mikrobe da Evropu ili Enceladus pretvori iz naseljenih u naseljene. Ali treba uzeti u obzir više čimbenika i oni umanjuju optimizam.
Na primjer, Melosh je otkrio da je prosječno vrijeme tranzita za Marsov meteorit koji završi na udaru u Enceladus 2 milijarde godina. Mikrobi su žilavi, ali treba dugo izdržati teške uvjete dubokog svemira. A simulacije su pokazale da će ove nadolazeće stijene na Marsu pogoditi Enceladus između 5 i 31 km / s (11,180 mph do 69,350 mph). Donji kraj tog raspona mogao bi biti održiv, ali teško je zamisliti da išta proživi te ekstremnije utjecaje, rekao je Melosh.
"Dakle, suština: Ako bi život trebao biti pronađen u oceanima Europe ili Enceladusa, vrlo je vjerojatno da je autohtono, a ne sjeme sa Zemlje, Marsa ili (posebno) drugog sunčevog sustava", rekao je Melosh tijekom svog razgovora o AGU-u. (Njegovi proračuni uvećavaju vjerojatnost da će meteorit egzoplanete utjecati na Zemlju u posljednjih 4,5 milijardi godina na samo 0,01%. Izgleda da su šanse za Europu i Enceladus mnogo niže.)
To je uzbudljiva vijest ako se promatra iz određene perspektive. Europa i Enceladus - i drugi potencijalno useljivi svjetovi u vanjskom Sunčevom sustavu, kao što su Saturnov ogromni mjesec Titan - možda su eonima ostali nezagađeni, pružajući dovoljno mogućnosti da se zavičajni životni oblici ukorijene i evoluiraju. Dakle, naš se sunčev sustav može pohvaliti s mnogo različitih vrsta života, a ne s jednim široko rasprostranjenim. (Naravno, također bi bilo prilično uzbudljivo gledati kako će se život na Zemlji razvijati u milijardama godina u hladnom, zatrpanom oceanu.)
A ako u našem Sunčevom sustavu otkrijemo samo jednu takvu "drugu genezu", znali bismo da život nije nikakvo čudo i da mora biti zajednički u cijelom kozmosu.
Možda smo na pragu odgovora na neka od ovih dubokih pitanja. Na primjer, NASA razvija misiju pod nazivom Europa Clipper, koji će karakterizirati satelitski ocean i izviđati potencijalna dodirna mjesta za buduću misiju lovaca na živote, između ostalih zadataka. Clipper bi trebao biti lansiran u ranim do sredine 2020-ih, ali budućnost landera je mutna; iako je Kongres naredio NASA-i da razvije površinsku misiju, to je nejasno će doći do financiranja da se to dogodi.
Još jedna misija NASA-e, zvana Dragonfly, lansirat će 2026. godine za proučavanje Titove složene kemije. Ova robotska letjelica mogla bi potencijalno uočiti znakove života u zraku velikog Mjeseca, ako ih ima. I dulje vrijeme, istraživači istražuju načine kako doći do robota kroz ledene školjke Europe i Enceladusa, te u njihove možda i okeanske potporne živote. Nema takve misije u knjigama, ali moglo bi se srušiti 2030-ih ako budemo imali sreće.
Uskoro će se dogoditi i ozbiljna astrobiološka radnja bliže kući. NASA planira lansirati na Mars sljedećeg ljeta rotor za spašavanje, kao i Europska svemirska agencija i Rusija, koji zajedno rade putem programa pod nazivom ExoMars. Oba robota na ovim kotačima usredotočit će se na pronalaženje znakova drevnih, trenutno ne postojećih organizama sa Crvene planete. (Naravno, vjerovatno je da su Marsovci, ako postoje, povezani s nama.
Egzoplaneti su također dio slike. NASA-in svemirski teleskop James Webb, koji bi trebao biti lansiran 2021. godine, moći će njuškati atmosferu obližnjih vanzemaljskih svjetova zbog potencijalnih biosignatura, kao što će biti i tri ogromna zemaljska opservatorija koja bi trebala biti uključena u mrežu sredinom do kraja 2020-ih - The Giant Magellan teleskop, ekstremno veliki teleskop i trideset metar.
- Fotografije: Europa, Tajanstveni ledeni mjesec Jupitera
- Fotografije: Enceladus, Saturnov hlad, svijetao mjesec
- Što bi bilo živjeti na Jupiterovom Mjesecu Europa?
Knjiga Mikea Wall-a o potrazi za vanzemaljskim životom, "Tamo vani"(Grand Central Publishing, 2018 .; ilustrirao Karl Tate), je vani. Pratite ga na Twitteru @michaeldwall, Pratite nas na Twitteru @Spacedotcom ili Facebook.