Czy życie istnieć może tam, gdzie światło Słońca nigdy nie zagości? Pytanie to wiąże się bezpośrednio z zagadką, czy pod grubą warstwą lodu, w wielkich ciemnych oceanach wody na księżycu Jowisza – Europie – może istnieć życie?

Ostatnie prace Christophera Chyba (SETI Institute) i Kevina Handa (Stanford University) sugerują, że istnieje pewna możliwość rozwoju życia w środowisku wodnym bez ingerencji światła. Prace zostały opublikowane w piątek 15 czerwca w czasopiśmie Science.

Większość życia na powierzchni wody i lądów na Ziemi opiera się na procesie fotosyntezy – zauważył Chyba. Pierwszym punktem w łańcuchu pokarmowym jest konwersja energii słonecznej w chemiczną przy pomocy chlorofilu. Lecz wyobraźmy sobie ocean pod grubymi lodami Europy. Fotosynteza nie ma prawa tam zaistnieć. Mimo to znamy jeszcze 2 formy istnienia życia w takich warunkach.

Ostatnie badania sondy Galileo zasugerowały pomysł istnienienia wielkich oceanów nie tylko na Europie, lecz także na Ganimedesie oraz Kalisto. Woda, jak wiadomo, jest niezbędna do istnienia życia. W świetle nowych danych z Galileo oczy naukowców zwróciły się w stronę tych 3 księżyców Jowisza, w nadziei, że znajdziemy tam kiedyś życie.

Jednak, bardziej niż woda, potrzebne jest źródło energii. Zwykle energia ta uzyskiwana jest w reakcji utlenienia (np. węgla). Na Ziemi rolę “wyzwalacza energii” spełnia powszechnie dostępny dwuatomowy tlen, który jest produktem ubocznym fotosyntezy. Długo by jednak szukać takowego w niezbadanych głębinach jowiszowych satelitów.

Chyba i Hand zauważyli, że powierzchnia księżyców bombardowana jest stale przez cząstki elementarne pochodzące z magnetosfery Jowisza. Cząstki te, zderzając się z lodem, tworzą nadtlenek wodoru (H2O2) oraz dwuatomowy tlen. Prawdopodobnie te dwa związki w pewien sposób mogą przedostać się do oceanów poniżej, gdzie mogą podtrzymywać ewentualne życie. Jeśli jednak przenikanie tych związków jest niewystarczające, obaj naukowcy przygotowali drugą koncepcję powstawania potrzebnego tlenu.

Kluczem jest rozpad izotopu potasu 40, który z całą pewnością jest obecny i w warstwach lodu i w wodzie. W czasie rozpadu następuje reakcja z molekułami wody w wyniku czego powstaje dwuatomowy tlen. Oczywiście, ze względu na niewielką ilość danego izotopu, sposób ten jest o wiele mniej efetywny od poprzedniego, jednak wciąż wystarczający, by zaopatrzyć biosferę.

Ostatecznie nie wiemy, czy na Europie istnieje życie – podsumowuje Chyba – Przynajmniej możemy stwierdzić, że jeżeli istnieją tam oceany, to panują tam także w pewnym stopniu odpowiednie warunki do istnienia życia.

Autor

Andrzej Nowojewski