Oceanele acide ale Europei pot interzice viața

Pin
Send
Share
Send

Cu cât explorăm mai mult sistemul nostru solar, cu atât găsim lucruri în comun. Sub ceea ce se crede că este o crustă înghețată la câțiva kilometri adâncime, Europa poate avea un ocean acid care s-ar putea extinde până la 100 km (160 km) sub suprafață. Știm din explorarea planetei noastre de acasă că viața se întâmplă în anumite condiții extrem de aici ... Dar despre Europa? Care sunt șansele ca viața să existe și acolo?

Verificați apa lichidă de pe Pământ și veți găsi o formă de viață. Ca o dată, oamenii de știință ipotezează alte lumi care conțin apă ar trebui să susțină și viața. Conform studiilor recente, oceanul Europei ar putea fi chiar saturat de oxigen - susținând în continuare aceste teorii. Cu toate acestea, există o captură. Ca și Pământul, substanțele chimice de suprafață sunt continuu trase în jos. Potrivit cercetătorului Matthew Pasek, un astrobiolog la Universitatea din Florida de Sud, acest lucru ar putea constitui un ocean extrem de acid, care „probabil nu este prietenos cu viața - sfârșește încurcându-se cu lucruri precum dezvoltarea membranelor și ar putea fi greu construind marea scala polimeri organici. ”

Potrivit lui Charles Choi din Revista de astrobiologie, „Compușii în cauză sunt oxidanți, care sunt capabili să primească electroni de la alți compuși. Acestea sunt de obicei rare în sistemul solar datorită abundenței de substanțe chimice cunoscute sub numele de reducători, cum ar fi hidrogenul și carbonul, care reacționează rapid cu oxidanții pentru a forma oxizi precum apa și dioxidul de carbon. Europa se întâmplă să fie bogată în oxidanți puternici, cum ar fi oxigenul și peroxidul de hidrogen, care sunt creați prin iradierea scoarței sale glaciare de particule cu energie mare din Jupiter. "

Deși este speculația, dacă Europa produce oxidanți, aceștia pot fi, de asemenea, atrasi de miezul oceanului. Cu toate acestea, ar putea fi infuzat cu sulfuri și alți compuși creând acizi sulfurosi și alți înainte de a susține viața. Potrivit cercetătorilor, dacă acest lucru s-a întâmplat doar pentru jumătate din viața Europei, rezultatul ar fi coroziv, cu un pH de aproximativ 2,6, „cam la fel ca băutura răcoritoare medie”, a spus Pasek. Deși acest lucru nu ar interzice formarea vieții, nu ar fi ușor. Formele de viață emergente ar trebui să consume rapid oxidanți și să creeze o toleranță la acid - un proces care poate dura până la 50 de milioane de ani.

Există forme de viață similare ale acidului lovin pe Pământ? Pariați. Există în drenajele de mine acide găsite în râul Rio Tinto din Spania și se hrănesc cu fier și sulfură pentru energia lor metabolică. „Microbii de acolo și-au dat seama de modalități de combatere a mediului lor acid”, a spus Pasek. „Dacă viața ar fi făcut asta pe Europa, Ganymede și poate chiar pe Marte, s-ar putea să fie destul de avantajos.” De asemenea, este posibil ca sedimentele din fundul oceanului Europei să neutralizeze acizii, chiar dacă Pasek speculează că acest lucru nu este probabil. Un lucru pe care îl știm despre un ocean acid este acela că dizolvă materiale pe bază de calciu, cum ar fi oasele și cochilii.

Este o lecție repetată pe Pământ ...

În prezent, oceanele noastre absorb excesul de dioxid de carbon din aer, care - atunci când sunt combinate cu apa de mare - formează acid carbonic. Deși este neutralizat în cea mai mare parte de cochilii de carbonat fosili de pe albia oceanului, dacă este absorbit prea repede, poate avea unele ramificații majore asupra vieții mării, cum ar fi recifele de corali, planctonul și moluștele. Conform unui studiu recent, această acidifiere se întâmplă mai repede (datorită emisiilor de carbon umane) decât a avut-o în timpul a patru evenimente majore de extincție pe Pământ în ultimii 300 de milioane de ani.

„Ceea ce facem astăzi iese cu adevărat în evidență”, a declarat autorul principal Bärbel Hönisch, paleoceanograf la Observatorul Pământului Lamont-Doherty al Universității Columbia. „Știm că viața din timpul evenimentelor de acidificare din oceanele trecute nu a fost ștersă - noi specii au evoluat pentru a le înlocui pe cele care au dispărut. Dar dacă emisiile de carbon industriale continuă în ritmul actual, s-ar putea să pierdem organismele de care ne preocupă - recifele de corali, stridii, somon. ”

Conform acestei noi cercetări, nivelurile noastre de dioxid de carbon au crescut cu 30% în ultimul secol. Aceasta înseamnă că am sărit la 393 de părți pe milion, iar pH-ul oceanului a scăzut cu 0,1 unități, la 8,1 - o rată de acidificare de cel puțin 10 ori mai rapidă decât 56 de milioane de ani în urmă, spune Hönisch. Dacă acest lucru continuă, Grupul interguvernamental privind schimbările climatice prevede că pH-ul poate scădea la fel ca alte 0,3 unități ... o picătură care va constitui modificări biologice majore. În timp ce s-ar putea să batjocoriți la stingerea câtorva forme de plancton sau anihilarea unui mic coral sau crustaceu, există un efect de ondulare care nu poate fi negat.

„Nu este o problemă care poate fi inversată rapid”, a declarat Christopher Langdon, oceanograf biologic la Universitatea din Miami, care a fost coautor al studiului asupra recifelor din Papua Noua Guinee. „Odată ce o specie a dispărut, a dispărut pentru totdeauna. Jucăm un joc foarte periculos. ”

Poate trece decenii până când se arată efectul acidificării oceanelor asupra vieții marine. Până atunci, trecutul este o modalitate bună de a prevedea viitorul, spune Richard Feely, oceanograf în cadrul Administrației Naționale Oceanice și Atmosferice, care nu a fost implicat în studiu. „Aceste studii vă oferă un sentiment al momentului implicat în evenimentele din trecut de acidifiere oceanică - nu s-au întâmplat rapid”, a spus el. „Deciziile pe care le luăm în următoarele decenii ar putea avea implicații semnificative pe o perioadă de timp geologică.”

Deocamdată, vom privi Europa și ne vom întreba ce poate exista sub valurile sale înghețate. Există o formă de viață iubitoare de acid, care abia așteaptă să bulească la suprafață? În prezent, cercetătorii dezvoltă un exercițiu care ar putea ajuta la căutarea formelor extreme de viață. „Pătrunzătorul” ar putea fi în cele din urmă parte a unei misiuni de explorare Europa care ar putea începe încă din 2020.

„Penetratorii sunt cea mai posibilă opțiune, cea mai ieftină și mai sigură opțiune pentru o aterizare pe Europa astăzi, iar cunoștințele pentru a construi acestea sunt acolo”, a declarat Peter Weiss, un post-doc acum la Centrul Național de Cercetări Științifice (CNRS) din Franța. „În caz contrar, nu vom avea nicio confirmare cu privire la astrobiologia pe Europa - sau poate chiar în sistemul solar - în timpul vieții noastre.”

Sursa de poveste originală: Revista Astrobiologie. Pentru lectură suplimentară: Physorg.com.

Pin
Send
Share
Send