Европа, один из крупнейших спутников Юпитера, имеет толстую водно-ледяную корку и обширный подземный океан с соленой водой под ледяной поверхностью, поэтому предполагается, что это одно из самых многообещающих мест в Солнечной системе для обитания той или иной формы жизни за пределами Земли. Недавнее исследование, основанное на прямых наблюдениях миссии «Юнона» за Юпитером, показало, что производство кислорода на поверхности Европы существенно низкое. Это может означать значительное сокращение доставки кислорода из насыщенного кислородом льда в жидкий океан под поверхностью и более узкий диапазон поддержания жизни в океане Европы. Ожидается, что предстоящая миссия Europa Clipper прольет больше света на возможность обнаружения какой-либо формы жизни в океане Европы. Любое будущее обнаружение примитивной микробной жизни в океане Европы впервые продемонстрирует независимое возникновение жизни в двух разных местах земного шара. вселенная.
Физику и химию везде понимают одинаково, а биологию – нет. На Земле жизнь основана на углероде и требует жидкой воды в качестве растворителя строительных блоков жизни (включая углерод, водород, азот, кислород, фосфор и серу), а также источника энергии. Большая часть энергии поступает от Солнца после улавливания растениями посредством фотосинтеза и становится доступной посредством дыхания в присутствии кислорода. Однако некоторые формы жизни на Земле, такие как археи, могут использовать другие источники энергии. И жизни тоже нужно время, чтобы зародиться и развиться.
Учитывая такое широкое понимание жизни (как процесса, требующего жидкой воды, определенных химических элементов, источников энергии и времени), поиск жизни за пределами Земли внутри и за пределами Солнечной системы предполагает выявление планеты/естественные спутники с большим количеством жидкой воды, в качестве первого шага.
Европа, один из крупнейших естественных спутников Юпитера, имеет толстую водно-ледяную корку, тонкую атмосферу, состоящую в основном из кислорода, и большой подземный океан с соленой водой под ее ледяной поверхностью, содержащий вдвое больше воды, чем в океане Земли. Океан Европы может содержать необходимые химические элементы/основные строительные блоки жизни. Фотосинтез в океане Европы невозможен, поскольку он покрыт толстым слоем льда, однако известно, что химические реакции питают примитивные формы жизни. Поскольку Европа почти так же стара, как и Земля, предполагается, что в океане Европы могла развиться какая-то примитивная жизнь.
Жизнь на поверхности Европы невозможна из-за постоянного воздействия сильной радиации Юпитера и космического пространства. Но заряженные частицы при излучении разрушают H2Молекулы O в поверхностном льду производят H2 И O2 (наличие кислорода в атмосфере Европы ранее было подтверждено эмиссионными линиями). Произведенный таким образом кислород и его последующая доставка в подземные слои океана будут жизненно важны для жизни, если таковая вообще существует. Присутствие жизни в океане Европы зависит также от количества производства кислорода на поверхности Европы и последующей диффузии кислорода в подземный океан для поддержания дыхания форм жизни в нем.
Недавнее исследование, основанное на первом прямом наблюдении миссии Юнона к Юпитеру в ходе эксперимента JADE, подтвердило, что водород и кислород являются основными компонентами атмосферы Европы. Исследователи также обнаружили, что объем производства кислорода на поверхности Европы составляет около 12 ± 6 кг в секунду, что составляет примерно одну десятую скорости, указанной в предыдущих исследованиях. Это может означать значительное сокращение доставки кислорода из насыщенного кислородом льда в жидкий океан под поверхностью и более узкий диапазон поддержания жизни в океане Европы.
Миссия Europa Clipper, запуск которой запланирован на октябрь 2024 года и запуск в эксплуатацию в 2030 году, прольет больше света на присутствие некоторых форм жизни в океане Европы.
Несмотря на высокую вероятность, нет никаких доказательств существования life форма за пределами Земли до сих пор. Любое будущее обнаружение примитивной микробной жизни в океане Европы впервые продемонстрирует независимое возникновение жизни в двух местах при условии соблюдения необходимых требований.
Ссылки:
- Салай Дж.Р., Аллегрини Ф., Эберт Р.В. и др. Производство кислорода в результате диссоциации поверхности водяного льда Европы. Нат Астрон (2024). Опубликовано 04 марта 2024 г. DOI: https://doi.org/10.1038/s41550-024-02206-x
- НАСА 2024. Новости – Миссия НАСА «Юнона» измеряет производство кислорода на Европе. 04 марта 2024 г. Доступно по адресу: https://www.jpl.nasa.gov/news/nasas-juno-mission-measures-oxygen-production-at-europa/
