Kunne lavvandede biosfærer eksistere under havmånernes iskolde lofter?

Fremmede liv kunne potentielt eksistere på undersiden af ​​de iskolde skaller af Jupiters måne Europa og andre frosne verdener takket være skæringspunktet mellem kemisk energi, der stiger op fra hydrotermiske åbninger på havbunden og oxidanter, der diffunderer ned fra overfladen.

Globale oceaner eksisterer skjult under de iskolde skorper af kroppe som Jupiters måner Europa, Ganymedes og Callisto, og Saturns måner Enceladus og Titan. I modsætning til jordens oceaner, som opvarmes ovenfra af Solen, disse enorme vandområder opvarmes sandsynligvis nedefra af hydrotermiske åbninger i havbunden.

En potentiel kilde til de vigtigste byggesten i livet i disse skjulte oceaner kunne være kemiske reaktioner mellem havvandet og havbunden eller de hydrotermiske åbninger. Varme fra hydrotermiske åbninger ville vælte dette vand, blander mikrober og næringsstoffer opad.

På samme tid, højenergielektroner, der bombarderer de iskolde overflader af disse frosne verdener fra deres nærliggende gigantiske planeter, ville generere kemikalier kendt som oxidanter, som kunne hjælpe organismer med at bruge brændstofmolekyler, ligesom ilt hjælper livet på Jorden med at forbrænde næringsstoffer til energi. Kværning af de iskolde skorper kunne levere disse oxidanter til de skjulte oceaner.

Astrobiolog Michael Russell ved NASAs Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, Californien, og hans kolleger foreslår, at hvor en iskold skorpe og et skjult hav mødes i en frossen verden som Europa, disse to kilder til livets byggesten kunne slutte sig sammen og potentielt understøtte livets udvikling. På undersiden af ​​Europas iskolde skorpe, de antyder, at der kan dannes en lavvandet biosfære – et netværk af økosystemer.

"Alle de ingredienser og den frie energi, der kræves til livet, er alle fokuseret på ét sted, " siger Russell.

Forskerne detaljerede deres forskning i et offentliggjort papir i tidsskriftet Astrobiologi .

Forskerne bemærkede, at lagene, hvor is og vand mødes, kan understøtte en bred vifte af liv på Jorden. Tætte samfund af flere arter af alger, bakterie, protister og endda flercellede hvirvelløse dyr dannes årligt under havisen nær Antarktis, når rigeligt sollys giver næring til algernes fotosyntese. Også, afstrømning fra de svovlholdige gipskilder på Axel Heiberg-øen i det canadiske højarktiske område er hjemsted for slinger af bakterier under dækning af sne og is.

Forskerne foreslår, at deres resultater kan hjælpe med at fokusere søgen efter ethvert liv på Europa ved at bruge robotter til at udforske undersiden af ​​iskolde skorper. De tilføjer, at på Europa, mikrober kunne nå tætheder, der kan sammenlignes med mikrobielle måtter på Jorden.

"Hvis vi skulle finde liv på Europa, så ville det stærkt understøtte teorien om ubåds alkaliske udluftning, "hvilket tyder på, at livet på Jorden opstod nær undervands alkaliske hydrotermiske udluftninger, siger Russell.

Denne historie er genudgivet med tilladelse fra NASAs Astrobiology Magazine. Udforsk Jorden og videre på www.astrobio.net.