Европа: Как же там кисло жить!

Спутник Юпитера Европа долгое время считался перспективным для поисков жизни. По мнению ученых, на Европе есть океан глубиной до 160 километров, покрытый не очень толстой ледяной коркой. А раз есть вода, то могут быть и обитатели… Однако недавний химический анализ поверхности небесного тела заставил в этом усомниться.

Европа, шестой спутник планеты Юпитер и один из самых крупных спутников Солнечной системы (его диаметр составляет чуть больше 3100 километров), была открыта в 1610 году Галилео Галилеем. Его тело по большей части состоит из силикатных пород, а в центре предположительно находится железное ядро. Поверхность Европы покрыта ледяным панцирем толщиной от 10 до 30 километров, под которым может находиться незамерзающий океан.

В 1997 году зонд «Галилео» подтвердил, что на юпитерианском спутнике есть разреженная ионосфера, созданная солнечной радиацией и заряженными частицами, попадающими сюда из магнитосферы Юпитера. Следовательно, заключили исследователи, там может быть и атмосфера. Хотя основным ее элементом, как и на Земле, является кислород, он имеет не биологическое происхождение, а формируется посредством радиолиза, то есть в процессе разложения молекул под воздействием радиации.

Исследования уже показали, что кислорода в океане Европы должно хватить для поддержания жизни биомассы, аналогичной земной. В то же время на поверхности спутника Юпитера были обнаружены химические вещества, указывающие на очень высокий уровень кислотности. Это условие осложняет процесс образования крупномасштабных органических полимеров, из которых состоят мембраны живых организмов.

По словам ведущего автора исследования, Мэтью Пасека из Университета Южной Флориды (США), речь идет о так называемых окислителях — соединениях, способных отбирать электроны у других химических элементов. Такие вещества в чистом виде встречаются в Солнечной системе достаточно редко, так как в большинстве случаев они быстро вступают в реакции с восстановителями — например, водородом или углеродом, и образуют оксиды — такие, как вода или углекислый газ.

На Европе же присутствуют именно «чистые» окислители — кислород и перекись водорода, которые образуются при облучении ледяной коры высокоэнергичными частицами, развивающими огромную скорость под воздействием мощного магнитного поля Юпитера. С поверхности спутника они, по всей видимости, «просачиваются» и в нижние слои.

С одной стороны, оксиданты играют важную роль в зарождении жизни: к примеру, на Земле кислород способствовал развитию сложных форм живых организмов. В то же время, если те не успевают усвоить окислители, последние вступают в реакцию с сульфидами и подобными соединениями, образуя серную и другие кислоты.

Как утверждает Мэтью Пасек, если такие процессы происходили хотя бы в течение половины «жизни» Европы, то pH ее океана может составлять около 2,6 — такая же кислотность у газированной воды. Есть гипотеза, что горные породы на дне океана могли частично нейтрализовать кислоту. Но, по мнению Пасека, минералов там не так много, чтобы хватило на весь океан.

Все это еще не значит, что шансов отыскать жизнь на Европе нет. Эксперты не исключают, что за 50 миллионов лет существования спутника у его возможных обитателей наладились кислородный обмен веществ и устойчивость к едкой среде. Правда, не стоит рассчитывать встретить на Европе кого-то, похожего на нас или хотя бы на земных млекопитающих. Экосистема этого небесного тела скорее может напоминать экосистему отводов кислотных шахтных вод на Земле.

Можно предположить, что органическая составляющая на спутнике Юпитера аналогична той, что присутствует, к примеру, в реке Рио-Тинто в Испании, славящейся своим ярко-красным окрасом. Виновники необычного цвета воды — бактерии-ацидофилы, черпающие энергию из железа и сульфидов. Кстати, по словам Мэтью Пасека, такие микробы могут встречаться не только на Европе, но также на Марсе или Ганимеде, где имеются соответствующие условия.

Кроме того, если скелеты земных организмов, состоящие в основном из кальция, не устояли бы под воздействием кислой среды спутника Юпитера, то у «жителей» Европы костная масса может состоять из так называемых «голубых фосфатов», таких, как вивианит или водный фосфат железа, способных нейтрализовать кислоты. И мы продолжаем надеяться, что однажды на Европе удастся отыскать не только микробов-экстремофилов, устойчивых к кислоте, но и, например, улиток с раковинами из фосфатов. Все-таки соседи по Солнечной системе!

11.03.2012

Поделиться в соц. сетях

Опубликовать в Google Buzz
Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Одноклассники

Добавить комментарий