לאירופה, אחד הלוויינים הגדולים ביותר של צדק, יש קרום מים-קרח עבה ואוקיינוס מים מלוחים תת-קרקעיים עצום מתחת לפני השטח הקפואים שלו, ולכן הוצע להיות אחד המקומות המבטיחים ביותר במערכת השמש להכיל צורה כלשהי של חיים מעבר לכדור הארץ. מחקר שנערך לאחרונה המבוסס על תצפית ישירה של משלחת ג'ונו לצדק חשף כי ייצור החמצן על פני אירופה נמוך באופן משמעותי. משמעות הדבר עשויה להיות אספקת חמצן מופחתת בהרבה מהקרח המחומצן לאוקיינוס הנוזלי מתחת לפני השטח וטווח צר יותר לתמיכה בחיים באוקיינוס אירופה. משימת אירופה קליפר הקרובה צפויה לשפוך אור נוסף על האפשרות למצוא צורת חיים כלשהי באוקיינוס של אירופה. כל ממצא עתידי של חיים מיקרוביאליים פרימיטיביים באוקיינוס של אירופה ידגים, לראשונה, הופעת חיים עצמאית בשני מקומות שונים ב- עוֹלָם.
פיזיקה וכימיה מובנות באותה צורה בכל מקום, אבל ביולוגיה אולי לא. על פני כדור הארץ, החיים מבוססים על פחמן ודורשים מים נוזליים כממס של אבני הבניין של החיים (כולל פחמן, מימן, חנקן, חמצן, זרחן וגופרית), ומקור אנרגיה. רוב האנרגיה מגיעה מהשמש בעקבות לכידה על ידי הצמחים באמצעות פוטוסינתזה וזמינה באמצעות נשימה בנוכחות חמצן. עם זאת, צורות חיים מסוימות על פני כדור הארץ, כגון ארכאה, עשויות להשתמש במקורות אנרגיה אחרים. והחיים צריכים גם זמן כדי להיווצר ולהתפתח.
Given this broad understanding of life (as a process that requires liquid water, certain chemical elements, energy sources and time), search of life beyond Earth within and outside the solar system involves identifying כוכבי לכת/natural satellites with plenty of liquid water, as the first step.
לאירופה, אחד הלוויינים הטבעיים הגדולים ביותר של צדק, יש קרום מים-קרח עבה, אטמוספירה דקה המורכבת בעיקר מחמצן ואוקיינוס מים מלוחים תת-קרקעיים גדול מתחת לפני השטח הקפואים שלו המכיל כמות כפולה של מים מאשר באוקיינוס של כדור הארץ. באוקיינוס של אירופה עשויים להיות היסודות הכימיים הדרושים/אבני הבניין הבסיסיות של החיים. פוטוסינתזה אינה אפשרית באוקיינוס של אירופה מכיוון שהוא מכוסה בשכבת קרח עבה אולם תגובות כימיות ידועות כמניעות צורות חיים פרימיטיביות. מכיוון שגם אירופה ישנה כמעט כמו כדור הארץ, סביר להניח שייתכן שהתפתחו חיים פרימיטיביים באוקיינוס של אירופה.
חיים אינם אפשריים על פני השטח של אירופה עקב חשיפה מתמשכת לקרינה כבדה מצדק ומהחלל החיצון. אבל החלקיקים הטעונים בקרינה שוברים את ה-H2O מולקולות בקרח פני השטח לייצור H2 ו- O2 (נוכחות חמצן באטמוספירה של אירופה אושרה על ידי קווי פליטה קודם לכן). החמצן שנוצר כך והמשלוח שלו לאחר מכן לאוקיינוס התת-קרקעי יהיו חיוניים לחיים, אם בכלל. נוכחות החיים באוקיינוס של אירופה תלויה גם בכמות ייצור החמצן על פני השטח של אירופה ובדיפוזיה של חמצן לאחר מכן לאוקיינוס התת-קרקעי כדי לתמוך בנשימה של צורות חיים בו.
מחקר שנערך לאחרונה המבוסס על תצפית ישירה ראשונה על ידי ניסוי JADE במשימת ג'ונו לצדק אישר כי מימן וחמצן הם המרכיב העיקרי באטמוספירה של אירופה. החוקרים מצאו גם שכמות ייצור החמצן על פני השטח של אירופה היא כ-12 ± 6 ק"ג לשנייה, שהיא כעשירית מהקצב שהצביעו על המחקרים הקודמים. משמעות הדבר עשויה להיות אספקת חמצן מופחתת בהרבה מהקרח המחומצן לאוקיינוס הנוזלי מתחת לפני השטח וטווח צר יותר לתמיכה בחיים באוקיינוס אירופה.
משימת אירופה קליפר אשר מתוכננת להשיק באוקטובר 2024 ולהתחיל לפעול ב-2030 תשפוך אור נוסף על נוכחות של צורת חיים כלשהי באוקיינוס של אירופה.
למרות הסבירות הגבוהה, אין ראיות לכך חיים צורה מעבר לכדור הארץ עד כה. כל ממצא עתידי של חיים מיקרוביאליים פרימיטיביים באוקיינוס של אירופה ידגים, לראשונה, הופעת חיים עצמאית בשני מקומות בהתקיים דרישות הכרחיות.
***
הפניות:
- Szalay, JR, Allegrini, F., Ebert, RW et al. הפקת חמצן מניתוק של פני המים-קרח של אירופה. נט אסטרון (2024). פורסם ב-04 במרץ 2024.DOI: https://doi.org/10.1038/s41550-024-02206-x
- נאס"א 2024. חדשות - משימת ג'ונו של נאס"א מודדת את ייצור החמצן באירופה. 04 במרץ 2024. זמין ב https://www.jpl.nasa.gov/news/nasas-juno-mission-measures-oxygen-production-at-europa/
***
