Může existovat život v oceánech pod povrchem ledových měsíců?

Celá desetiletí vědci zvažovali, zda může existovat život pod ledovým povrchem Jupiterova měsíce Europa. Díky nedávným kosmickým misím, jako je například sonda Cassini, mohou být k tomuto měsíci doplněna i další tělesa – například Titan, Enceladus, Dione, Triton, Ceres a Pluto. Ve všech případech se předpokládá, že by na nich mohl existovat život uvnitř oceánů, většinou v okolí hydrotermálních sopouchů nacházejících se na rozhraní jádra a vodního pláště těles.

Jedním z problémů této teorie je, že v takovémto podmořském prostředí může mít život těžkosti se získáváním některých klíčových ingrediencí potřebných ke svému rozvoji. Avšak v nedávné studii – kterou podpořil Astrobiologický institut NASA (NASA Astrobiology Institute, NAI) – skupina vědeckých pracovníků vyslovila předpoklad, že podmínky ve vnějších oblastech Sluneční soustavy díky kombinaci prostředí s intenzivním zářením, přítomnosti oceánů kapalné vody a hydrotermální aktivity na mořském dně mohou představovat „recept“ na existenci života.

Studie s názvem „The Possible Emergence of Life and Differentiation of a Shallow Biosphere on Irradiated Icy Worlds: The Example of Europa“ se nedávno objevila ve vědeckém časopise Astrobiology. Jejím hlavním autorem byl Michael Russell, se kterým spolupracoval Alison Murray z Desert Research Institute a Kevin Hand, vědecký pracovník NASA, JPL.

Při vypracování této studie Michael Russell a jeho spolupracovníci zvažovali, že interakce mezi zásaditými hydrotermálními výrony a mořskou vodou jsou často považovány za klíčové pro stavební bloky života, které se objevily na Zemi. Nicméně vědci zdůrazňují, že tento proces byl rovněž závislý na energii dodávané ze Slunce. Stejný proces mohl probíhat na měsících jako Europa, avšak odlišnými cestami – život musel hledat jiné zdroje energie.

Jedním z potenciálních zdrojů základních stavebních bloků života v těchto tajemných oceánech mohou být chemické reakce mezi mořskou vodou a mořským dnem nebo hydrotermálními průduchy. Teplo z hydrotermálních průduchů vynášelo přítomné mikroorganismy a živiny nahoru směrem k ledové kůře a na její spodní straně vytvořilo síť ekosystémů různých mikroorganismů.

Současně vysokoenergetické elektrony uvolňované z blízkých obřích planet bombardovaly ledový povrch těchto zmrzlých světů a generovaly vznik chemikálií známých jako oxidanty, které mohou pomoci organismům používat tyto molekuly jako „palivo“, právě tak jako kyslík pomáhal životu na Zemi spalovat živiny k získání energie. Proudění pod ledovou kůrou mohlo dopravit tyto oxidanty do nitra oceánů.

Michael Russell uvedl v interview pro časopis Astrobiology Magazine, že mikroorganismy na měsíci Europa mohou dosáhnout četnosti podobné tomu, co bylo pozorováno v okolí hydrotermálních průduchů na Zemi a mohou tak podpořit teorii, že život na Zemi se rovněž objevil v okolí takovýchto sopouchů. „Všechny ingredience a dostupná energie potřebná pro život jsou soustředěny na jednom místě,“ říká Michael Russell. „Pokud najdeme život na Europě, pak bychom výrazně podpořili teorii existence podmořských alkalických sopouchů.“

Tato studie je rovněž důležitá pro návrh budoucích misí k Europě. Jestliže mikrobiální ekosystémy existují na spodní straně ledové kůry měsíce, pak mohou být studovány například pomocí robotů schopných proniknout skrz ledovou pokrývku, nejlépe cestou přes „tunely“, kterými na povrch pronikají výtrysky vody. Alternativně může přistávací modul prostě dosednout poblíž aktivní oblasti, kde se voda z oceánu dostává na povrch, a zde pátrat po stopách oxidantů a mikroorganismů dopravovaných z nitra měsíce.

Podobné mise mohou být rovněž vyslány na Saturnův měsíc Enceladus, kde byla přítomnost hydrotermálních průduchů rovněž potvrzena díky četným výtryskům pozorovaným sondou Cassini v oblasti kolem jižního pólu. Také zde mohou robotické sondy proniknout tunely, kterými kapalina tryská nad povrch a studovat prostředí vodního oceánu, pokud zde existují rozsáhlé ekosystémy. A podobně jiný přistávací modul může studovat materiál vyvržený na povrch měsíce, pokud přistane ve vhodné vzdálenosti od místa gejzíru.

Takovéto mise budou jednodušší a pravděpodobně způsobí nižší kontaminaci než automatické ponorky navrhované k výzkumu hlubokomořského prostředí měsíce Europa. Avšak bez ohledu na navrhované budoucí mise k Europě, Enceladu a dalším podobným tělesům je povzbuzující vědět, že jakýkoliv život, který zde může existovat, může být dosažitelný. A jestliže tyto mise dokážou život vypátrat, budeme konečně vědět, že se ve Sluneční soustavě vyvinul život i na jiných místech kromě naší Země.

Zdroj: https://www.universetoday.com/138769/alien-life-right-beneath-surface-icy-worlds-like-enceladus-europa/ a https://www.astrobio.net/alien-life/shallow-biospheres-exist-beneath-icy-ceilings-ocean-moons/

autor: František Martinek