Życie pozaziemskie istnieje? Nowe badania rozpalają wyobraźnię

Kominy hydrotermalne są to szczeliny znajdujące się na dnie oceanów, przez które wydostaje się ciepła woda bogata w szereg różnego rodzaju minerałów i związków. Na Ziemi ich występowanie wiązane jest z aktywnością naszej planety i powstają w miejscach aktywnych wulkanicznie, strefach rozsuwania się płyt tektonicznych, czy blisko plam gorąca. Bardzo często z kominów wydostaje się "czarna woda" przypominająca dym, która jest wyjątkowo zasobna w związki geochemiczne.

Naukowcy na Błękitnej Planecie udokumentowali, że strefy rozciągające się tuż przy kominach hydrotermalnych odznaczają się wysoką produktywnością biologiczną i są wręcz oazami życia na rozległym dnie oceanów. Według niektórych właśnie w tych miejscach rozwinęło się życie na Ziemi.

Od wielu lat specjaliści zastanawiają się również, czy kominy hydrotermalne mogą podtrzymywać życie na odległych obcych planetach lub księżycach pokrytych przez oceany. Uważa się, że te szczególne struktury mogą istnieć także na Europie, jednym z księżyców Jowisza, czy Enceladusie, księżycu Saturna.

Wcześniejsze badania sugerują, że część obcych światów oceanicznych jest w stanie uwalniać wystarczająco dużo ciepła, by napędzać cyrkulację hydrotermalną, która zachodziłaby pod dnem morskim. Badacze wskazują, że ciepło w takich przypadkach może powstawać wskutek rozpadu promieniotwórczego i/lub wskutek istnienia pływów grawitacyjnych oddziałujących na cały kosmiczny obiekt.

W najnowszych badaniach specjaliści stworzyli skomplikowaną symulację opartą na cyrkulacji hydrotermalnej, która została udokumentowana na Ziemi. Po zmianie poszczególnych czynników, takich jak grawitacja, właściwości skał, czy głębokość cyrkulacji płynów, zauważono, że kominy hydrotermalne mogą istnieć w "szerokim zakresie warunków środowiskowych".

Badanie to sugeruje, że systemy hydrotermalne o niskiej temperaturze (niezbyt gorącej dla życia) mogły istnieć na światach oceanicznych poza Ziemią w skalach czasowych porównywalnych z okresami niezbędnymi do zaistnienia życia na Ziemi

---

Dodaje: - Przepływ wody przez kominy niskotemperaturowe [na Ziemi - red.] jest równy ilości odprowadzanej wody przez wszystkie rzeki i strumienie na Ziemi i odpowiada za około jedną czwartą strat ciepła na naszej planecie.

Symulacje wykazały, że w warunkach bardzo niskiej grawitacji (czyli takiej, jaka występuje na dnie morskim Enceladusa) umiarkowana i niskotemperaturowa cyrkulacja hydrotermalna może trwać przez miliony, a nawet miliardy lat. Niska wydajność wytwarzania ciepła może skutkować znacznym wydłużeniem "życia" kominów - zasadniczo na cały okres istnienia naszego Układu Słonecznego. Jednocześnie umiarkowany wzrost temperatury wody wydobywającej się z takich kominów prowadziłby do bardziej rozległych reakcji geochemicznych, które potencjalnie mogą sprzyjać życiu.

Badacze piszą: "Cyrkulacja hydrotermalna wpłynęłaby na skład chemiczny wody i skał światów oceanicznych i mogłaby pomóc w rozwoju życia głęboko pod lodową powierzchnią".

Bezpośrednie badania struktur hydrotermalnych na obcych światach obecnie nie jest możliwe. Naukowcy piszą w swoich artykule: "Dlatego istotne jest maksymalne wykorzystanie dostępnych danych, w większości zebranych zdalnie, oraz wykorzystanie wiedzy zdobytej na podstawie dziesięcioleci szczegółowych badań analogowych systemów ziemskich [...] Wyniki te mogą zostać wykorzystane w planowaniu misji, zapewniając opracowanie przyszłych obserwacji i eksperymentów w celu ograniczenia zakresu możliwych warunków i sił napędowych, które mogłyby pomóc w rozwoju i ewolucji życia niezależnie od Ziemi".

Wyniki badań zostały opublikowane w czasopiśmie naukowym Journal of Geophysical Research.

***

Co myślisz o pracy redakcji Geekweeka? Oceń nas! Twoje zdanie ma dla nas znaczenie.

***

Bądź na bieżąco i zostań jednym z 90 tys. obserwujących nasz fanpage - polub Geekweek na Facebooku i komentuj tam nasze artykuły!