Dlaczego szuka się wody, a nie samego życia
Umiemy rozpoznawać tylko jeden rodzaj życia - własny. W nim woda działa jak rozpuszczalnik, węgiel stanowi szkielet cząsteczek, a przepływ energii utrzymuje chemię z dala od stanu równowagi. Na podstawie takich oznak można zbudować przyrząd i wysłać go miliard kilometrów dalej. Nie da się zbudować przyrządu do sprawdzania, czy „może wszystko działa tam inaczej”. Dlatego strategia poszukiwań nazywa się dosłownie „podążaj za wodą”.
Przez długi czas uważano, że ciekła woda występuje tylko w wąskim pasie wokół Słońca: bliżej wyparuje, dalej zamarznie. Księżyce Jowisza i Saturna podważyły ten pogląd. Ogrzewają je nie światło, lecz pływy: masywna planeta rozciąga i ściska księżyc na wydłużonej orbicie, tarcie wewnątrz uwalnia ciepło, a pod lodem utrzymuje się słony ocean. Ciepło płynie z dołu, z kamiennego wnętrza. Lista kandydatów się wydłużyła, a każdego zaczęto sprawdzać według tej samej kolejności.
Znajdź wodę. Nie lód ani para, lecz ciecz. Jej obecność zdradzają grawitacja, pole magnetyczne i to, jak powierzchnia reaguje na pływy.
Znajdź energię. Pod kilometrami lodu nie ma światła. Musi więc działać coś innego: ciepło pływowe albo reakcja wody z gorącą skałą.
Znajdź chemię. Węgiel, azot, fosfor, sole - z czego w ogóle budować cząsteczki. Szuka się ich w wyrzutach i osadach pradawnych jezior.
Wykryj brak równowagi. Gaz, który szybko się rozpada, a mimo to nadal jest obecny, musi być przez coś uzupełniany. To jeszcze nie życie, ale powód, by polecieć bliżej i się przyjrzeć.
Cztery adresy: Mars i trzy lodowe księżyce
Mars jest jedynym z tych czterech miejsc, na którym można wylądować i kopać. Na powierzchni nie ma ciekłej wody: atmosfera jest zbyt rzadka, więc woda wrze i uchodzi w postaci pary. Pozostały jednak ślady: łaziki przemierzają warstwowe osady, jakie zwykle pozostawia stojąca woda, i gromadzą próbki z nadzieją, że któregoś dnia zostaną zabrane na Ziemię.
Europa, Enceladus i Tytan są zbudowane inaczej: mają oceany, ale ukryte. Różnica tkwi w grubości pokrywy lodowej, która decyduje o tym, jak trudno dotrzeć do wody.
Liczby są przybliżone: grubość mierzy się pośrednio, na podstawie grawitacji i tego, jak pływy odkształcają powierzchnię. Enceladus ma jednak przewagę nie tylko dzięki cienkiemu lodowi. Na jego biegunie południowym skorupa pękła, a ocean wyrzuca w kosmos strumienie pary i lodowego pyłu. Cassini przeleciał przez ten pióropusz, a w jego danych znaleziono sole, związki organiczne, wodór cząsteczkowy, a później także fosforany. To oznaki, że znajdująca się pod spodem woda ma kontakt z gorącą skałą. Tytan to przypadek odwrotny: jego rzeki i jeziora znajdują się bezpośrednio na powierzchni, tylko że są z metanu, podczas gdy woda leży głęboko pod spodem.
Doczytaj w aplikacji Miqo
Jeszcze 1 minuta, a na końcu quiz. Znajdziesz go w dziale „Kosmos → Życie we wszechświecie”
Skieruj tu aparat telefonu, a otworzy się App Store lub Google Play.
Źródła
- Na podstawie materiałów z misji Cassini i Galileo, prac na temat składu pióropusza Enceladusa (wodór cząsteczkowy - Science, 2017
- fosforany - Nature, 2023) oraz planów misji Europa Clipper i JUICE