Μια νέα έρευνα δείχνει ότι υπάρχει αρκετό διαθέσιμο οξυγόνο κάτω από την επιφάνεια του ωκεανού της Ευρώπης, για να στηρίξει μεταβολικές διαδικασίες για τη ζωή με βάση το οξυγόνο παρόμοια με αυτή στη Γη. Στην πραγματικότητα, μπορεί να υπάρχει αρκετό οξυγόνο για την υποστήριξη μεγάλων οργανισμών, σαν τα ζώα, με μεγαλύτερες απαιτήσεις οξυγόνου από τους μικροοργανισμούς.
Ένα μοντέλο του εσωτερικού της Ευρώπης, συμπεριλαμβανομένου κι ενός παγκόσμιου ωκεανού. Εάν υπήρχε κάτω από το παγωμένο κέλυφος της Ευρώπης ένας ωκεανός βάθους 100 χλμ, θα ήταν 10-πλασιου βάθους από οποιονδήποτε ωκεανό στη Γη, ενώ θα περιείχε διπλάσια ποσότητα νερού από όσο οι ωκεανοί και τα ποτάμια της Γης.
O παγκόσμιος ωκεανός στην Ευρώπη, το φεγγάρι του Δία, περιέχει περίπου δύο φορές το υγρό νερό όλων των ωκεανών της Γης μαζί. Η νέα έρευνα δείχνει ότι μπορεί να υπάρχει άφθονο διαθέσιμο οξυγόνο στον ωκεανό για τη διατήρηση της ζωής, με εκατό φορές περισσότερο οξυγόνο από ό,τι είχε προηγουμένως εκτιμηθεί.
Οι δυνατότητες όμως για την παρουσία ζωής ήταν μέχρι τώρα αβέβαιες, επειδή ο ωκεανός της Ευρώπης βρίσκεται κάτω από πολλά χιλιόμετρα πάγου, που τη χωρίζει από την παραγωγή του οξυγόνου στην επιφάνεια με τη βοήθεια υψηλής ενέργειας φορτισμένων σωματιδίων (παρόμοιες με τις κοσμικές ακτίνες). Δίχως οξυγόνο, η ζωή θα μπορούσε πιθανώς να υπάρχει σε θερμές πηγές στο πυθμένα του ωκεανού με εξωτική μεταβολική βιοχημεία, είτε με βάση το θείο είτε την παραγωγή του μεθανίου. Ωστόσο, δεν είναι βέβαιο αν στον πυθμένα του ωκεανού πράγματι θα υπάρχουν οι προϋποθέσεις για μια τέτοια ζωή.
Ως εκ τούτου ένα βασικό ερώτημα στους επιστήμονες ήταν αν έφτανε αρκετό οξυγόνο στον ωκεανό για τη στήριξη της μεταβολικής διαδικασίας με βάση το οξυγόνο, η οποία είναι πιο οικεία σε μας. Η απάντηση έρχεται από την εξέταση της νεαρής σε ηλικία επιφάνειας της Ευρώπης. Η γεωλογία της και η σπανιότητα των κρατήρων από πτώσεις μετεωριτών δείχνει ότι η κορυφή του πάγου αλλάζει συνεχώς, έτσι ώστε η τρέχουσα επιφάνεια να είναι μόνο 50 εκατομμυρίων ετών, περίπου, ή το 1% της ηλικίας του ηλιακού συστήματος.
Ο Richard Greenberg του Πανεπιστημίου της Αριζόνα έχει εξετάσει τρεις γενικές διαδικασίες αλλαγής της επιφάνειας: την βαθμιαία επίστρωση νέου επιφανειακού υλικού, το άνοιγμα ρωγμών που θα γεμίζουν με φρέσκο πάγο από κάτω, και η διάρρηξη κομματιών της επιφάνειας και η αντικατάστασή τους με φρέσκο υλικό. Χρησιμοποιώντας εκτιμήσεις για την παραγωγή των οξειδωτικών στην επιφάνεια, κρίνει ότι ο ρυθμός απελευθέρωσης στον ωκεανό είναι τόσο γρήγορος ώστε η συγκέντρωση του οξυγόνου θα μπορούσε να είναι μεγαλύτερη από εκείνη των ωκεανών της γης σε λίγα μόνο εκατομμύρια χρόνια.
Greenberg αναφέρει ότι η συγκέντρωση του οξυγόνου θα είναι αρκετά μεγάλη για την υποστήριξη όχι μόνο για μικροοργανισμούς, αλλά και για μεγάλα περίπλοκα ζώα, όπως και για οργανισμούς που έχουν μεγαλύτερες ανάγκες σε οξυγόνο. Η συνεχής δε παροχή οξυγόνου θα μπορούσε να υποστηρίξει περίπου 3 δισεκατομμύρια χιλιόγραμμα μακροπανίδας, ή παρόμοιο οξυγόνο που τροφοδοτεί τα ψάρια της γης.
Τα καλά νέα για το θέμα της προέλευσης της ζωής είναι ότι θα υπήρχε μια καθυστέρηση δύο δισεκατομμυρίων ετών προτού φθάσει το πρώτο οξυγόνο της επιφάνειας της Ευρώπης στον ωκεανό της. Δίχως αυτή την καθυστέρηση, η πρώτη προ-βιοτική χημεία και οι πρώτες πρωτόγονες οργανικές δομές θα είχαν διαταραχθεί από την οξείδωση. Η οξείδωση αποτελεί κίνδυνο εάν οι οργανισμοί δεν έχουν εξελιχθεί ώστε να μπορούν να προστατευθούν από τις βλαβερές επιπτώσεις της. Μια παρόμοια καθυστέρηση στην παραγωγή του οξυγόνου στη γη ήταν ίσως απαραίτητη για να επιτρέψει στη ζωή να ξεκινήσει εδώ κάτω.
Πηγή: physorg.com
Leave a Comment