Europa, ledeni Jupiterov mjesec, već desetljećima je u središtu interesa planetarnih znanosti. Razlog je pretpostavka da ispod ledene kore skriva globalni ocean tekuće slane vode. No nova analiza upućuje na to da bi dno tog oceana moglo biti geološki mirno, bez procesa koji bi osigurali energiju potrebnu za život.
U studiji objavljenoj u časopisu Nature Communications, tim koji je vodio Paul Byrne, izvanredni profesor znanosti o Zemlji, okolišu i planetima, procjenjuje da Europa vjerojatno nema tektonsko gibanje, tople hidrotermalne otvore ni druge oblike podmorske geološke aktivnosti koji bi se uobičajeno smatrali preduvjetom za život na morskom dnu.
Autori su koristili proračune koji uzimaju u obzir veličinu Europe, sastav njezine stjenovite jezgre i gravitacijski utjecaj Jupitera. Zaključak je da Europa danas vjerojatno nema dovoljno unutarnje energije za održavanje aktivnog morskog dna.
“Ako bismo mogli istražiti taj ocean podmornicom na daljinsko upravljanje, predviđamo da na dnu ne bismo vidjeli nove pukotine, aktivne vulkane ni mlazove vruće vode”, rekao je Byrne.
“Geološki gledano, ondje se ne događa mnogo. Sve bi bilo mirno.” Na ledenom svijetu poput Europe mirno morsko dno, dodao je, može značiti i ocean bez života.
Što se zna o ledu, oceanu i jezgri
Byrne naglašava da Europina privlačnost nije svedena samo na pitanje života. “Stvarno me zanima kako izgleda to morsko dno”, rekao je. “Uz sve razgovore o samom oceanu, malo se govorilo o morskom dnu.”
Budući da izravno istraživanje podmornicom nije moguće, tim je poznate podatke o Europi povezao s usporedbama iz geologije Zemlje i drugih tijela, uključujući Zemljin Mjesec. Ledena kora Europe procjenjuje se na 15 do 25 kilometara, a ocean prekriva cijeli mjesec do dubine od najviše oko 100 kilometara. Iako je Europa nešto manja od Zemljina Mjeseca, vjerojatno sadrži mnogo više vode nego Zemlja.
Ispod leda i oceana nalazi se stjenovita jezgra, analogna Zemljinoj. No dok je Zemljina unutrašnjost i dalje vrlo topla, autori su izračunali da bi se Europa trebala ohladiti tijekom milijardi godina. Po toj logici, toplina iz jezgre danas više ne bi bila važan pogon geološke aktivnosti na dnu oceana.
Plimno zagrijavanje i razlike između Europe i Ije
Jedini realan izvor energije koji bi mogao održavati geološku aktivnost u Europinu oceanu jest plimno zagrijavanje, posljedica snažnog gravitacijskog djelovanja Jupitera. Kod nekih Jupiterovih mjeseca taj mehanizam dovodi do intenzivnog zagrijavanja unutrašnjosti i trajne geološke aktivnosti.
Najizraženiji primjer je Ija, najunutarnjiji veliki Jupiterov mjesec. Zbog snažnih plimnih sila, njezina se unutrašnjost neprestano deformira, što proizvodi velike količine topline. Posljedica je ekstremna vulkanska aktivnost, zbog koje se Ija smatra najvulkanskije aktivnim tijelom u Sunčevu sustavu.
Europa se, međutim, nalazi u bitno drukčijem orbitalnom položaju. Za razliku od Ije, čija eliptična orbita uzrokuje snažne i promjenjive plimne deformacije, Europa se giba stabilnijom i udaljenijom orbitom oko Jupitera. Zbog toga su plimne sile koje na nju djeluju znatno slabije.
“Europa vjerojatno ima određeno plimno zagrijavanje, zbog čega nije potpuno zaleđena”, rekao je Byrne. “I možda je u dalekoj prošlosti imala mnogo više zagrijavanja. Ali danas ne vidimo vulkane koji izbijaju kroz led kao na Iji, a naši proračuni sugeriraju da plime nisu dovoljno snažne da pokrenu bilo kakvu značajnu geološku aktivnost na morskom dnu.”
Iz toga slijedi i posljedica za potencijalnu biologiju. Bez trajnog izvora topline, stabilnih kemijskih gradijenata i kontinuiranog dotoka energije, morsko dno Europe teško može pružiti uvjete usporedive s onima na Zemlji, gdje hidrotermalni sustavi imaju ključnu ulogu u dubokomorskim ekosustavima.
Europa Clipper i testiranje pretpostavki 2031.
Zbog toga Byrne zaključuje da Europina tiha geologija ne daje mnogo osnove za postojanje suvremenog života ispod leda. “Čini se da energije jednostavno nema dovoljno da podrži život, barem danas”, rekao je.
Ipak, Europa ostaje visoko na listi ciljeva. Letjelica Europa Clipper trebala bi proći pokraj Europe u proljeće 2031. i snimiti površinu izbliza te donijeti preciznija mjerenja ledene kore i oceana.
“Ta bi mjerenja trebala odgovoriti na mnoga pitanja i dati nam veću sigurnost”, rekao je Byrne.
Čak i ako se pokaže da je današnja Europa bez života, Byrne kaže da mu to neće biti razlog za razočaranje.
“Nisam uzrujan ako ne pronađemo život na ovom konkretnom mjesecu”, rekao je. “Siguran sam da negdje postoji život, čak i ako je udaljen 100 svjetlosnih godina. Zato istražujemo, da bismo vidjeli što je ondje.”
Ivan je novinar i autor koji piše o znanosti, svemiru i povijesti. Gostuje kao stručni sugovornik na Science Discovery i History Channelu te piše za Večernji list. Osnivač je Kozmos.hr, prvog hrvatskog portala posvećenog popularizaciji znanosti.
