Киселите океани на Европа могат да забранят живота

Pin
Send
Share
Send

Колкото повече изследваме нашата слънчева система, толкова повече намираме общи неща. Под това, което се смята за ледена кора на няколко мили дълбочина, Европа може да притежава кисел океан, който може да се простира до 100 мили под повърхността. От проучването на нашата родна планета знаем, че животът се случва при някои изключително екстремни условия тук ... Но какво да кажем за Европа? Какви са шансовете животът да съществува и там?

Вижте течната вода на Земята и ще намерите някаква форма на живот. Като даденост учените хипотезират, че други светове, които съдържат вода, също трябва да поддържат живота. Според последните проучвания океанът на Европа може дори да е наситен с кислород - което допълнително подкрепя тези теории. Има обаче уловка. Подобно на Земята, повърхностните химикали непрекъснато се изтеглят надолу. Според изследователя Матю Пасек, астробиолог от Университета на Южна Флорида, това може да представлява силно кисел океан, който „вероятно не е приятелски настроен за живота - в крайна сметка се забърква с неща като развитие на мембрани и може да бъде трудно изграждането на големи мащабни органични полимери. "

Според Чарлз Чой от Списание за астробиология, „Въпросните съединения са окислители, които са способни да приемат електрони от други съединения. Обикновено те са рядко срещани в Слънчевата система поради изобилието от химикали, известни като редуктори като водород и въглерод, които реагират бързо с окислители и образуват оксиди като вода и въглероден диоксид. Европа е богата на силни окислители като кислород и водороден пероксид, които се създават при облъчването на ледената му кора от високоенергийни частици от Юпитер. "

Въпреки че се спекулира, ако Европа произвежда окислители, те също могат да бъдат привлечени към нейното ядро ​​от океанското движение. Въпреки това може да се влее със сулфиди и други съединения, създаващи сярна и други киселини, преди да се поддържа животът. Според изследователите, ако това се е случило само за половината от живота на Европа, резултатът ще бъде разяждащ, с рН около 2,6, „приблизително същият като средното ви безалкохолно“, каза Пасек. Въпреки че това не би забранило на живота да се формира, не би било лесно. Възникващите форми на живот трябва да бъдат бързи за консумация на окислители и изграждане на киселинна толерантност - процес, който може да отнеме цели 50 милиона години.

Има ли подобни форми на живот на киселинни животни на Земята? Вие залагате. Те съществуват в изтичане на кисели рудници, открити в испанската река Рио Тинто, и се хранят с желязо и сулфид за метаболитната си енергия. "Микробите там са измислили начини за борба с киселинната си среда", каза Пасек. „Ако животът направи това на Европа, Ганимед и може би дори на Марс, това може би е било много изгодно.“ Възможно е също така седиментите на дъното на океана на Европа да неутрализират киселините, въпреки че Пасек предполага, че това не е вероятно. Едно нещо, което знаем за киселия океан е, че той разтваря материали на основата на калций, като кости и черупки.

Това е урок, повторен на Земята ...

В момента нашите океани абсорбират излишния въглероден диоксид от въздуха, който - когато се комбинира с морска вода - образува въглеродна киселина. Макар че се неутрализира най-вече от фосилни карбонатни черупки в дъното на океана, ако се абсорбира твърде бързо, може да има някои големи последици от морския живот, като коралови рифове, планктон и мекотели. Според скорошно проучване това подкиселяване се случва по-бързо (благодарение на човешките въглеродни емисии), отколкото през четири големи събития на изчезване на Земята през последните 300 милиона години.

„Това, което правим днес, наистина се откроява“, казва водещият автор Барбел Хониш, палеоценограф от Земната обсерватория Ламонт-Дохърти от университета в Колумбия. „Знаем, че животът по време на минали събития за подкиселяване на океана не е заличен - еволюираха нови видове, които да заменят отмиращите. Но ако индустриалните въглеродни емисии продължат с сегашните темпове, може да загубим организмите, за които се грижим - коралови рифове, стриди, сьомга. "

Според това ново изследване нивата ни на въглероден диоксид са ескалирали с 30% през миналия век. Това означава, че сме скочили до 393 части на милион и pH на океана е спаднал с 0,1 единица, до 8,1 - степен на подкиселяване поне 10 пъти по-бърза, отколкото преди 56 милиона години, казва Хьониш. Ако това продължи, Междуправителственият комитет по изменението на климата прогнозира, че pH може да спадне до още 0,3 единици ... капка, която ще представлява големи биологични промени. Въпреки че може да се подигравате с изчезването на няколко форми на планктон или унищожаването на малък корал или миди, има ефект на пулсации, който не може да бъде отказан.

„Това не е проблем, който може бързо да бъде отменен“, казва Кристофър Лангдън, биологичен океанограф от Университета в Маями, който е съавтор на изследването върху рифовете на Папуа Нова Гвинея. „Щом един вид изчезне, той заминава завинаги. Играем много опасна игра. "

Може да минат десетилетия, преди да се покаже влиянието на подкисляването на океана върху морския живот. Дотогава миналото е добър начин да се предвиди бъдещето, казва Ричард Фили, океанограф от Националната администрация за океански и атмосферни влияния, който не е участвал в изследването. „Тези проучвания ви дават представа за времето, свързано с минали събития за подкиселяване на океана - те не се случиха бързо“, каза той. „Решенията, които вземаме през следващите няколко десетилетия, биха могли да имат значително отражение върху геоложкия график.“

За сега ще погледнем към Европа и ще се чудим какво може да съществува под нейните замръзнали вълни. Има ли обичаща киселината форма на живот, която просто чака да изплува на повърхността, за да намерим? В момента изследователите разработват тренировка, която може да помогне в търсенето на екстремни форми на живот. „Проникването“ може в крайна сметка да бъде част от мисия за проучване на Европа, която може да започне още през 2020 г.

„Пенетраторите са най-възможното, най-евтиното и най-безопасното решение за кацане в Европа днес, а знанията за изграждането им са налице“, казва Питър Вайс, доктор, който сега е в Националния център за научни изследвания (CNRS) във Франция. „В противен случай няма да имаме потвърждение за астробиологията на Европа - или може би дори в Слънчевата система - през целия си живот.“

Оригинален източник на история: списание Астробиология. За допълнително четене: Physorg.com.

Pin
Send
Share
Send

Гледай видеото: Самый твердый орех в мире. Макадамия - священный австралийский орех (Може 2024).