El océano de la luna Europa de Júpiter podría tener el equilibrio necesario de energía química para la vida, incluso si la luna carece de actividad hidrotermal volcánica, encuentra un nuevo estudio.
Se cree firmemente que Europa esconde un océano profundo de agua líquida salada debajo de su capa de hielo. Si la luna joviana tiene las materias primas y la energía química en las proporciones correctas para apoyar la biología es un tema de gran interés científico. La respuesta puede depender desobre si Europa tiene entornos en los que los productos químicos coinciden en las proporciones correctas para impulsar los procesos biológicos. La vida en la Tierra explota tales nichos.
En el nuevo estudio publicado en Cartas de investigación geofísica , una revista de la American Geophysical Union, científicos del Laboratorio de Propulsión a Chorro JPL de la NASA, Pasadena, California, compararon el potencial de Europa para producir hidrógeno y oxígeno con el de la Tierra, a través de procesos que no involucran directamente el vulcanismo. El equilibrio deestos dos elementos son un indicador clave de la energía disponible para la vida. El estudio encontró que las cantidades serían comparables en escala; en ambos mundos, la producción de oxígeno es aproximadamente 10 veces mayor que la producción de hidrógeno.
El trabajo llama la atención sobre las formas en que el interior rocoso de Europa puede ser mucho más complejo y posiblemente similar a la Tierra de lo que la gente suele pensar, según Steve Vance, científico planetario en JPL y autor principal del nuevo estudio. "Estamos estudiando unocéano alienígena utilizando métodos desarrollados para comprender el movimiento de energía y nutrientes en los propios sistemas de la Tierra. El ciclo de oxígeno e hidrógeno en el océano de Europa será un motor importante para la química oceánica de Europa y cualquier vida allí, solo está en la Tierra ".
En última instancia, Vance y sus colegas también quieren comprender el ciclo de los otros elementos principales de la vida en el océano: carbono, nitrógeno, fósforo y azufre.
Como parte de su estudio, los investigadores calcularon cuánto hidrógeno podría producirse potencialmente en el océano de Europa a medida que el agua de mar reacciona con la roca en un proceso llamado serpentinización. En este proceso, el agua se filtra en espacios entre granos minerales y reacciona con la roca para formarnuevos minerales, liberando hidrógeno en el proceso. Los investigadores consideraron cómo las grietas en el fondo marino de Europa probablemente se abren con el tiempo, ya que el interior rocoso de la luna continúa enfriándose después de su formación hace miles de millones de años. Nuevas grietas exponen rocas frescas al agua de mar, donde más hidrógeno-pueden producirse reacciones.
En la corteza oceánica de la Tierra, se cree que tales fracturas penetran a una profundidad de 5 a 6 kilómetros 3 a 4 millas. En la Europa actual, los investigadores esperan que el agua pueda alcanzar hasta 25 kilómetros 15 millas de profundidadel interior rocoso, impulsando estas reacciones químicas clave en una fracción más profunda del fondo marino de Europa.
La otra mitad de la ecuación de energía química para la vida de Europa sería provista por oxidantes, oxígeno y otros compuestos que podrían reaccionar con el hidrógeno, que se envían al océano Europan desde la superficie helada de arriba. Europa está bañada enradiación de Júpiter, que divide las moléculas de hielo de agua para crear estos materiales. Los científicos han inferido que la superficie de Europa está siendo reciclada hacia su interior, lo que podría transportar oxidantes al océano.
"Los oxidantes del hielo son como el terminal positivo de una batería, y los químicos del fondo marino, llamados reductores, son como el terminal negativo", dijo Kevin Hand, científico planetario de JPL y coautor del estudio"Si la vida y los procesos biológicos completan o no el circuito es parte de lo que motiva nuestra exploración de Europa".
La rocosa y vecina luna joviana de Europa, Io, es el cuerpo con mayor actividad volcánica en el sistema solar, debido al calor producido por los efectos de estiramiento y compresión de la gravedad de Júpiter mientras orbita el planeta. Los científicos han considerado durante mucho tiempo que es posible que Europa puedatambién tienen actividad volcánica, así como respiraderos hidrotermales, donde el agua caliente cargada de minerales emergería del fondo del mar.
Según Vance, los investigadores especularon previamente que el volcanismo es primordial para crear un ambiente habitable en el océano de Europa. Si tal actividad no se produce en su interior rocoso, según el pensamiento, el gran flujo de oxidantes de la superficie también haría al océanodijo que es ácido y tóxico para la vida ". Pero en realidad, si la roca está fría, es más fácil fracturarse". Esto permite que se produzca una gran cantidad de hidrógeno por serpentinización que equilibraría los oxidantes en una proporción comparablea eso en los océanos de la Tierra "
La NASA está formulando actualmente una misión para explorar Europa e investigar la potencial habitabilidad de la luna. La misión enviaría una nave espacial altamente capaz y tolerante a la radiación a una órbita larga y giratoria alrededor de Júpiter para realizar repetidos sobrevuelos cercanos de Europa. Durante estos sobrevuelos,la misión tomaría imágenes de alta resolución; determinaría la composición de la superficie de la luna helada y la tenue atmósfera; e investigaría su capa de hielo, océano e interior.
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Materiales proporcionados por Unión Geofísica Americana . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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