المحيط العالمي على قمر المشتري أوروبا يحتوي على حوالي ضعف الماء السائل لجميع محيطات الأرض مجتمعة. يشير بحث جديد أجراه ريتشارد جرينبيرج من جامعة أريزونا إلى أنه قد يكون هناك الكثير من الأكسجين المتاح في ذلك المحيط لدعم الحياة ، وهو أكسجين أكثر بمئة مرة مما كان متوقعًا في السابق.
كانت فرص الحياة هناك غير مؤكدة ، لأن محيط يوروبا يقع تحت عدة أميال من الجليد ، مما يفصله عن إنتاج الأكسجين على السطح بواسطة جسيمات مشحونة نشطة (على غرار الأشعة الكونية). بدون الأكسجين ، يمكن تصور وجود الحياة في الينابيع الساخنة في قاع المحيط باستخدام كيمياء التمثيل الغذائي الغريبة ، القائمة على الكبريت أو إنتاج الميثان. ومع ذلك ، فليس من المؤكد ما إذا كان قاع المحيط سيوفر بالفعل الظروف المناسبة لمثل هذه الحياة.
لذلك كان السؤال الرئيسي هو ما إذا كان الأكسجين يصل إلى المحيط لدعم عملية التمثيل الغذائي التي تعتمد على الأكسجين والتي نعرفها كثيرًا. تأتي الإجابة من التفكير في صغر سن سطح أوروبا. تشير الجيولوجيا وقلة الحفر الصادمة إلى أن الجزء العلوي من الجليد يتم إصلاحه باستمرار بحيث يبلغ عمر السطح الحالي حوالي 50 مليون سنة فقط ، أي ما يقرب من 1٪ من عمر النظام الشمسي.
درس جرينبيرج ثلاث عمليات عامة لإعادة الصقل: وضع مواد جديدة تدريجيًا على السطح ؛ فتح الشقوق التي تملأ بالجليد الطازج من الأسفل ؛ وتعطيل البقع السطحية في مكانها واستبدالها بمواد جديدة. باستخدام تقديرات لإنتاج المؤكسدات على السطح ، وجد أن معدل التوصيل إلى المحيط سريع جدًا لدرجة أن تركيز الأكسجين يمكن أن يتجاوز تركيز محيطات الأرض في بضعة ملايين من السنين فقط.
يقول جرينبيرج أن تركيزات الأكسجين ستكون كبيرة بما يكفي لدعم ليس فقط الكائنات الحية الدقيقة ، ولكن أيضًا 'الحيوانات الكبيرة' ، أي الكائنات الحية الأكثر تعقيدًا التي تشبه الحيوانات والتي تتطلب كميات أكبر من الأكسجين. يمكن أن يدعم الإمداد المستمر بالأكسجين ما يقرب من 3 مليارات كيلوغرام من الحيوانات الكبيرة ، بافتراض وجود متطلبات أكسجين مماثلة للأسماك الأرضية.
الخبر السار بالنسبة لمسألة أصل الحياة هو أنه سيكون هناك تأخير لبضعة مليارات سنة قبل أن يصل الأكسجين السطحي الأول إلى المحيط. بدون هذا التأخير ، ستتعطل الأكسدة أول كيمياء ما قبل حيوية وأول بنى عضوية بدائية. الأكسدة خطر ما لم تطور الكائنات الحية الحماية من آثارها الضارة. ربما كان التأخير المماثل في إنتاج الأكسجين على الأرض ضروريًا للسماح ببدء الحياة هنا.
ريتشارد جرينبيرج مؤلف الكتاب الأخير 'الكشف عن أوروبا: البحث عن الحياة على قمر كوكب المشتري'. قدم نتائجه في الاجتماع الحادي والأربعين لقسم علوم الكواكب التابع للجمعية الفلكية الأمريكية.
مصدر: AAS DPS