Mitä enemmän tutkimme aurinkokuntamme, sitä enemmän löydämme yhteisiä asioita. Muutaman mailin syvyydessä jäisenä kuorena pidettävällä Europa-alueella voi olla hapan valtameri, joka voi ulottua jopa 100 mailia (160 km) pinnan alapuolelle. Koti planeettamme tutkimisesta tiedämme, että elämä tapahtuu täällä hyvin äärimmäisissä olosuhteissa ... Mutta entä Europa? Mitkä ovat mahdollisuudet, että myös siellä voi elää?
Tutustu nestemäiseen veteen maan päällä ja löydät jonkinlaista elämää. Tiettynä tiedemiesten oletetaan, että muiden vettä sisältävien maailmojen on tuettava elämää. Viimeaikaisten tutkimusten mukaan Euroopan valtameri saattaa jopa olla kyllästetty happea - tukeen edelleen näitä teorioita. Siellä on kuitenkin saalis. Maan tavoin pintakemikaalit vedetään jatkuvasti alaspäin. Etelä-Floridan yliopiston astrobiologin tutkijan Matthew Pasekin mukaan tämä voi muodostaa erittäin happaman valtameren, joka ”ei todennäköisesti ole ystävällistä elämälle - se johtaa sekaannukseen kalvojen kehityksen kaltaisten asioiden kanssa, ja se voi olla vaikea rakentaa suuria - mittakaavan orgaaniset polymeerit. ”
Charles Choin mukaan Astrobiology Magazine, ”Kyseiset yhdisteet ovat hapettimia, jotka kykenevät vastaanottamaan elektroneja muista yhdisteistä. Nämä ovat yleensä harvinaisia aurinkokunnassa, koska pelkistiminä tunnetaan kemikaaleja, kuten vetyä ja hiiltä, jotka reagoivat nopeasti hapettimien kanssa muodostaen oksidit, kuten vesi ja hiilidioksidi. Europa sattuu olemaan rikas vahvoilla hapettimilla, kuten hapella ja vetyperoksidilla, jotka syntyvät säteilemällä sen jäistä kuorta Jupiterin korkean energian hiukkasilla. "
Vaikka on spekulointia, jos Europa tuottaa hapettimia, ne voidaan myös vetää kohti sen ydintä valtameren liikkeellä. Sitä voidaan kuitenkin infusoida sulfideilla ja muilla yhdisteillä, jotka muodostavat rikkihappoja ja muita happoja ennen elämän tukemista. Tutkijoiden mukaan jos näin on tapahtunut vain puolessa Euroopan eliniästä, tulos olisi syövyttävä, pH: n ollessa noin 2,6, ”suunnilleen sama kuin tavallinen virvoitusjuoma”, Pasek sanoi. Vaikka tämä ei estä elämän muodostumista, se ei tee siitä helppoa. Kehittyvien elämämuotojen pitäisi olla nopea kuluttaa hapettimia ja rakentaa happojen sietokyky - prosessi, joka voi viedä jopa 50 miljoonaa vuotta.
Onko maapallolla samanlaisia happamia lovin-elämänmuotoja? Panostat. Niitä esiintyy Espanjan Rio Tintojoesta löytyvässä hapankaivojen viemärissä ja ne syövät aineenvaihduntaenergiakseensa rautaa ja sulfidia. "Siellä olevat mikrobit ovat keksineet tapoja torjua hapanta ympäristöään", Pasek sanoi. "Jos elämä tekisi niin Euroopassa, Ganymedessä ja ehkä jopa Marsissa, se olisi saattanut olla melko edullista." On myös mahdollista, että sedimentit Euroopan valtameren pohjalla saattavat neutraloida hapot, vaikka Pasek spekuloi tämän olevan epätodennäköistä. Yksi asia, jonka tiedämme happamasta valtamerestä, on se, että se liuottaa kalsiumpohjaisia materiaaleja, kuten luita ja kuoria.
Se on oppitunti, joka toistetaan maan päällä ...
Tällä hetkellä valtamertämme absorboi ilmasta ylimääräistä hiilidioksidia, joka yhdessä meriveden kanssa muodostaa hiilihapon. Vaikka fossiiliset karbonaattikuoret neutraloivat sen enimmäkseen valtameren pohjalla, jos se imeytyy liian nopeasti, sillä voi olla joitain merkittäviä seurauksia meren elämässä, kuten koralliriutat, planktoni ja nilviäiset. Tuoreen tutkimuksen mukaan tämä happamoituminen tapahtuu nopeammin (ihmisen hiilidioksidipäästöjen ansiosta) kuin se on tapahtunut viimeisen 300 miljoonan vuoden aikana neljä suurta sukupuuttoon maapallolla.
"Se, mitä teemme tänään, on todella erottuva", sanoi pääkirjailija Bärbel Hönisch, paleoceanographer Columbian yliopiston Lamont-Doherty -maan observatoriossa. ”Tiedämme, että elämä meren viimeisimpien happamoitumistapahtumien aikana ei ollut raivonnut - uusia lajeja kehittyi korvaamaan kuolleet. Mutta jos teollisuuden hiilidioksidipäästöt jatkuvat nykyisessä tahdissa, saatamme menettää organismit, joista välitämme - koralliriutat, osterit, lohi. "
Tämän uuden tutkimuksen mukaan hiilidioksiditasomme ovat nousseet 30 prosentilla viime vuosisadalla. Tämä tarkoittaa, että olemme hypänneet arvoon 393 osaa miljoonaan ja valtameren pH on laskenut 0,1 yksikköä 8,1: een - happamoitumisaste on vähintään 10 kertaa nopeampi kuin 56 miljoonaa vuotta sitten, Hönisch sanoo. Jos tämä jatkuu, hallitustenvälinen ilmastonmuutospaneeli ennustaa, että pH voi laskea jopa 0,3 yksikköä ... laskua, joka muodostaa merkittäviä biologisia muutoksia. Vaikka saatat pilkkata joidenkin planktonimuotojen sukupuuttoon tai pienen korallin tai äyriäisten tuhoamisesta, on olemassa aaltoiluvaikutus, jota ei voida kieltää.
"Se ei ole ongelma, joka voidaan nopeasti peruuttaa", sanoi Miamiin yliopiston biologinen merentutkija Christopher Langdon, joka on kirjoittanut Papua-Uusi-Guinean riuttoja koskevan tutkimuksen yhdessä. ”Kun laji sukupuuttoon sukupuuttoon, se on mennyt ikuisesti. Pelaamme erittäin vaarallista peliä. ”
Voi kestää vuosikymmeniä, ennen kuin valtamerten happamoituminen vaikuttaa meren elämään. Siihen asti menneisyys on hyvä tapa ennakoida tulevaisuutta, sanoo Richard Feely, kansallisen valtameri- ja ilmakehän hallinnon merentutkija, joka ei ollut mukana tutkimuksessa. "Nämä tutkimukset antavat sinulle käsityksen aikaisemmasta valtamerten happamoitumistapahtumasta - niitä ei tapahtunut nopeasti", hän sanoi. "Päätöksillä, joita teemme seuraavien vuosikymmenien aikana, voi olla merkittäviä vaikutuksia geologiseen aikatauluun."
Toistaiseksi katsomme Europaa ja ihmettelemme, mitä voi olla sen jäätyneiden aaltojen alla. Onko happoa rakastava elämänmuoto vain odottamassa kuplia pinnalle, jotta voimme löytää? Tällä hetkellä tutkijat ovat kehittämässä poraa, joka voisi auttaa etsimään äärimmäisiä elämänmuotoja. "Tunkeutuja" voisi lopulta olla osa Europa-tutkimusmatkaa, joka voisi alkaa jo vuonna 2020.
"Läpäisimet ovat nykyään toteutettavin, halvin ja turvallisin vaihtoehto laskeutumiseen Europa-alueelle, ja tietoa niiden rakentamiseksi on olemassa", kertoi Ranskan tieteellisen tutkimuksen kansallisen keskuksen (CNRS) nykyinen postdoktori Peter Weiss. "Muuten meillä ei ole elämämme aikana mitään vahvistuksia astrobiologiasta Euroopassa - tai ehkä jopa aurinkokunnassa".
Alkuperäinen tarinan lähde: Astrobiology Magazine. Lisätietoja lukemiseen: Physorg.com.
