Морское дно спутника Юпитера Европы назвали неподходящим для первых микроорганизмов
Ледяной спутник Юпитера с гигантским подповерхностным океаном Европа долгое время считался одним из самых перспективных мест для поиска внеземной жизни в Солнечной системе. Однако новое исследование ставит эту надежду под сомнение: по мнению учёных, на дне его океана может отсутствовать ключевая для зарождения жизни геологическая активность.
Европа — один из самых интригующих спутников в Солнечной системе. Под многокилометровой толщей льда на его поверхности скрывается солёный океан глубиной до 100 километров, который, как считается, содержит больше воды, чем все океаны Земли вместе взятые. Именно наличие этой жидкой воды и потенциальных химических «ингредиентов» для жизни долгое время делало этот спутник Юпитера главным кандидатом в списке мест, где могла бы существовать внеземная микробная жизнь. Однако новое исследование, проведённое американским планетологом Полом Бирном, рисует менее оптимистичную картину. Учёные пришли к выводу, что дно подледного океана Европы стоит назвать геологически спокойным и неактивным, а значит, маловероятным местом для возникновения и поддержания жизни.
Ключ к пониманию этого вывода лежит в земной биологии. Дело в том, что на нашей планете жизнь зародилась в глубоководных гидротермальных источниках — трещинах на дне океана, через которые из недр извергается нагретая, насыщенная минералами вода. Эти источники существуют в районах тектонической активности, где движение плит и вулканизм постоянно обнажают свежие породы. Взаимодействие этой породы с морской водой в присутствии тепла запускает сложные химические реакции (серпентинизацию), в ходе которых производятся соединения, такие как водород и метан, служащие пищей для хемосинтетических микробов, лежащих в основе пищевых цепей этих экосистем.
Чтобы проверить, возможна ли подобная активность на Европе, команда Бирна провела комплексное компьютерное моделирование. Учёные учли размеры спутника, предполагаемый состав его ядра (вероятно, металлическое) и мощное гравитационное воздействие Юпитера, которое разогревает недра Европы (приливный нагрев). Они также применили аналогии с другими телами, например, с Луной. Результаты показали, что каменистое морское дно Европы, в отличие от земного, вероятно, представляет собой статичный, «закрытый» мир. На нём, скорее всего, нет активных тектонических разломов, вулканов или гидротермальных систем, которые могли бы постоянно поставлять свежие горные породы и энергию в океанскую среду.
«Без образования трещин и разломов нам неясно, как свежая порода могла бы подвергнуться воздействию океана, чтобы обеспечить непрерывные химические реакции, необходимые микробам для поддержания жизнедеятельности», — поясняет Бирн.
Это не означает, что Европа была всегда мертва. Другие исследователи, например планетолог NASA Роберт Паппалардо, отмечают, что приливный нагрев Европы, вызванный гравитационными взаимодействиями с Юпитером и соседним спутником Ио, может меняться с течением времени в долгосрочных циклах, длящихся десятки миллионов лет.
«Возможно, сейчас Европа переживает фазу минимальной геологической активности, а 100 миллионов лет назад её недра могли бурлить гораздо сильнее», — поясняют исследователи.
Некоторые ученые указывают на альтернативные источники энергии — например, распад радиоактивных элементов в недрах, который теоретически может поддерживать необходимые химические реакции даже в отсутствие тектоники плит. Окончательный ответ может дать предстоящая миссия NASA Europa Clipper, космический аппарат которой выйдет на орбиту Юпитера в 2030 году и совершит множество близких пролётов Европы. Его инструменты изучат состав ледяной оболочки, свойства океана и, возможно, смогут получить намеки на геологическую активность на дне.
«Я не расстроюсь, если мы не найдем жизнь на этой конкретной Луне. Я уверен, что где-то там есть жизнь, даже если она находится на расстоянии 100 световых лет. Вот почему мы исследуем окрестности — чтобы посмотреть, что там есть», — заключает Пол Бирн.
Свежие комментарии