Czy ziemskie bakterie mogły dotrzeć na Europę, księżyc Jowisza?

W "International Journal of Astrobiology" ukazała się praca, w której Zaza Osmanov z Wolnego Uniwersytetu w Tbilisi analizuje nietypowy scenariusz: transport mikroorganizmów z Ziemi na Europę dzięki pyłowi kosmicznemu. Autor sprawdza, czy takie drobiny mogły wyrwać się z ziemskiej grawitacji, przetrwać lot i ostatecznie trafić pod lodową skorupę księżyca Jowisza.
Europa, lodowy księżyc JowiszaEuropa, lodowy księżyc Jowisza
Źródło zdjęć: © NASA
Radosław Kosarzycki

Dodaj Benchmark.pl jako preferowane źródło w Google

Nasze treści będą częściej wyświetlać się w Twoich wynikach Google

Punktem wyjścia jest hipoteza tzw. odwrotnej panspermii, czyli możliwości "ucieczki" ziemskich drobnoustrojów w przestrzeń i ich dostarczenia na inne obiekty Układu Słonecznego. Osmanov rozważa wariant, w którym bakterie byłyby przenoszone przez cząstki pyłu na tyle małe, by mogły unieść się wysoko w atmosferze, a następnie — pod wpływem procesów fizycznych — opuścić ziemski system grawitacyjny i polecieć w stronę Europy, znanej z grubego lodu i oceanu pod powierzchnią. Prawdopodobieństwo takiej wędrówki autor wyprowadza z modeli fizycznych oraz wcześniejszych ustaleń dotyczących pyłu kosmicznego.

Z przedstawionych szacunków wynika, że w perspektywie 5 miliardów lat cząstki pyłu mogą pokonywać dystanse międzygwiezdne rzędu setek parseków. W wybranych scenariuszach niektóre drobiny mogłyby opuszczać Ziemię z prędkością sięgającą 14 km/s, czyli większą niż ta potrzebna do oderwania się od ziemskiej grawitacji. W takim ujęciu "nośniki życia" z jednej planety mogłyby — przynajmniej teoretycznie — docierać nawet do tysiąca innych układów gwiezdnych.

W pracy rozpisano kilka kluczowych etapów całego procesu: od samego "uwięzienia" mikroorganizmów w pyle, przez odporność na lot w przestrzeni kosmicznej, aż po pytanie, czy po dotarciu na Europę mogłyby przedostać się przez lód do oceanu. Osmanov wskazuje, że rolę potencjalnych "kapsuł" mogłyby pełnić cząstki o średnicy około mikrometra. Zastrzega jednak, że przetrwanie drobnoustrojów wymagałoby utrzymania temperatury w trakcie podróży poniżej 27°C.

WIDEO
Już za kilka dni. W pobliżu Ziemi przeleci dawno nie widziany gość


Po wyrwaniu się z okolic Ziemi pył — zgodnie z modelem — znalazłby się pod wpływem promieniowania słonecznego, grawitacji Jowisza oraz oporu rozproszonej materii w przestrzeni. Symulacje sugerują, że prędkość dolotu do rejonu Jowisza mogłaby przekraczać 20 km/s. Kluczowy okazuje się także sposób "wejścia" na Europę: przy bardzo niskim kącie szanse przeżycia rosną, ale i tak według oszacowań tylko kilka na tysiąc drobnoustrojów miałoby przetrwać lądowanie na powierzchni lodowego księżyca.
Osmanov wylicza, że przez miliardy lat na Europę mogło trafiać nawet 300 milionów takich cząsteczek. Wskazuje przy tym na wyniki badań, zgodnie z którymi 20–40 proc. lodowej powierzchni Europy pęka pod wpływem oddziaływań pływowych. Jeśli mikroorganizmy dotarłyby na miejsce i przetrwały, takie spękania mogłyby ułatwić ich wnikanie w głąb lodu, a w dalszej kolejności — potencjalny kontakt z oceanem, gdzie warunki mogą sprzyjać rozwojowi życia.
Łącząc dane pochodzące z różnych źródeł, autor szacuje, że w ujęciu geologicznym na powierzchni Europy mogło się znaleźć nawet blisko moli typowych cząstek pyłu z ziemskimi drobnoustrojami. Jednocześnie zaznacza, że sama obecność takich "przesyłek" nie przesądza o ich biologicznym sukcesie: faktyczne przeżycie i funkcjonowanie wymagałoby odpowiednich warunków biochemicznych, zbliżonych do ziemskich. Tego — jak podkreśla — nie da się potwierdzić bez bezpośrednich badań.
Odpowiedzi na pytanie o ewentualne ślady ziemskiego życia na Europie mogą przynieść misje kosmiczne, w tym zapowiadany lądownik Europejskiej Agencji Kosmicznej planowany na 2027 r. W artykule przypomniano, że w testach urządzenia w warunkach antarktycznych udało się przewiercić 30 kilometrów lodu w ciągu 300 dni. Jeśli podobne rozwiązanie sprawdziłoby się na Europie, otworzyłoby to drogę do pierwszej realnej próby bezpośredniego zbadania oceanu ukrytego pod lodową skorupą.
Wybrane dla Ciebie
ZATRZYMAJ SIĘ NA CHWILĘ… TE ARTYKUŁY WARTO PRZECZYTAĆ