Waarom zoeken we naar water en niet naar leven zelf
We kunnen maar één soort leven herkennen: het onze. Daarin werkt water als oplosmiddel, vormt koolstof het raamwerk van moleculen en houdt een energiestroom de chemie uit evenwicht. Voor zulke kenmerken kun je een instrument bouwen en het een miljard kilometer ver weg sturen. Voor de vraag "wat als alles daar anders werkt?" kun je geen instrument bouwen. Daarom heet de zoekstrategie letterlijk: "volg het water".
Lange tijd dacht men dat vloeibaar water alleen in een smalle gordel rond de zon voorkwam: dichterbij zou het verdampen, verder weg zou het bevriezen. De manen van Jupiter en Saturnus maakten een einde aan dat idee. Ze worden niet door licht verwarmd, maar door getijden: een massieve planeet rekt een maan in een langgerekte baan uit en drukt haar samen, wrijving binnenin geeft warmte af en onder het ijs blijft een zoute oceaan bestaan. De warmte komt van onderaf, uit het rotsachtige binnenste. De lijst met kandidaten werd langer en elke kandidaat werd volgens dezelfde stappen onderzocht.
Vind water. Geen ijs en geen damp, maar vloeistof. Zwaartekracht, een magnetisch veld en de manier waarop het oppervlak op getijden reageert, kunnen het verraden.
Vind energie. Onder kilometers ijs is geen licht. Er moet dus iets anders aan het werk zijn: getijdenwarmte of een reactie tussen water en heet gesteente.
Vind chemie. Koolstof, stikstof, fosfor, zouten - de grondstoffen om moleculen te bouwen. Ze worden gezocht in pluimen en in afzettingen van oude meren.
Spoor onevenwicht op. Een gas dat snel wordt afgebroken maar toch aanwezig is, moet door iets worden aangevuld. Dat is nog geen leven, maar wel een reden om dichterbij te vliegen en te kijken.
Vier plekken: Mars en drie ijsmanen
Mars is de enige van de vier waar je kunt landen en graven. Aan het oppervlak is geen vloeibaar water: de atmosfeer is te ijl, waardoor water kookt en als damp ontsnapt. Maar er zijn wel sporen: Marsrovers rijden over gelaagde afzettingen die meestal door stilstaand water worden achtergelaten en slaan monsters op, in de hoop dat die ooit naar de aarde worden gebracht.
Europa, Enceladus en Titan zitten anders in elkaar: ze hebben oceanen, maar die zijn verborgen. Het verschil zit in de dikte van de ijslaag, en die bepaalt hoe moeilijk het is om bij het water te komen.
Deze cijfers zijn bij benadering: de dikte wordt indirect gemeten, aan de hand van zwaartekracht en de manier waarop getijden het oppervlak vervormen. Maar Enceladus heeft meer te bieden dan alleen zijn dunne ijslaag. Bij zijn zuidpool is de korst gebarsten en spuit de oceaan damp en ijsstof in stralen de ruimte in. Cassini vloog door deze pluim en in de gegevens werden zouten, organische stoffen, moleculaire waterstof en later fosfaten gevonden. Dat zijn aanwijzingen dat het water beneden in contact staat met heet gesteente. Titan is het omgekeerde geval: zijn rivieren en meren liggen gewoon aan het oppervlak, maar ze bestaan uit methaan, terwijl water diep daaronder ligt.
Lees de rest in de Miqo-app
Nog 1 minuut lezen, en aan het eind een quiz. Te vinden onder ‘Ruimte → Leven in het heelal’
Richt de camera van je telefoon hierop om de App Store of Google Play te openen.
Bronnen
- Gebaseerd op gegevens van de missies Cassini en Galileo, onderzoeken naar de samenstelling van de pluim van Enceladus (moleculaire waterstof - Science, 2017
- fosfaten - Nature, 2023) en plannen voor de missies Europa Clipper en JUICE