Neue Forschungen haben ergeben, dass der Ozean auf Jupiters Mond Europa auch ohne aktive Vulkane das notwendige Gleichgewicht an Chemikalien für das Leben haben könnte.
Größer anzeigen. | Jupiters eisbedeckter Satellit Europa in natürlicher Farbe. Bild über Galileo-Raumschiff im Jahr 1996.
Das Leben auf der Erde erfordert ein empfindliches Gleichgewicht bestimmter Chemikalien, zum Beispiel in der Luft, die wir atmen. Ebenso brauchte Meerwasser den richtigen Chemikalienmix, damit irdisches Leben entstehen konnte. Auf der Erde hilft die Freisetzung von Gasen durch Vulkane, den Prozess zu steuern, durch den das richtige chemische Gemisch erzeugt und aufrechterhalten wird. Es ist nicht bekannt, ob Jupiters Mond Europa derzeit aktive Vulkane hat, aber der Ozean, der unter Europas eisiger Kruste verborgen ist, könnte ohnehin ein erdähnliches chemisches Gleichgewicht aufweisen, ohne dass vulkanische Aktivität erforderlich wäre. Das geht aus einer neuen Studie hervor, die am 17. Mai 2016 in Geophysikalische Forschungsbriefe.
Wenn es stimmt, könnte der fremde Ozean auf Europa das richtige Gleichgewicht an Chemikalien für das Leben haben.
In der neuen Studie verglichen die Forscher das Potenzial Europas zur Erzeugung von Wasserstoff und Sauerstoff mit dem der Erde. Das Gleichgewicht dieser beiden Elemente ist ein Schlüsselindikator für das Leben. Die Studie ergab, dass die Beträge auf beiden Welten im Maßstab vergleichbar wären. In beiden Fällen ist die Sauerstoffproduktion etwa zehnmal höher als die Wasserstoffproduktion. Steve Vance, Planetologe am Jet Propulsion Laboratory der NASA und Hauptautor der neuen Studie, sagte in einer Erklärung:
Wir untersuchen einen fremden Ozean mit Methoden, die entwickelt wurden, um die Bewegung von Energie und Nährstoffen in den eigenen Systemen der Erde zu verstehen.
Der Kreislauf von Sauerstoff und Wasserstoff im europäischen Ozean wird ein wesentlicher Faktor für die Chemie der Ozeane in Europa und für jedes Leben auf der Erde sein.
Die Forscher berechneten, wie viel Wasserstoff im europäischen Ozean produziert werden könnte, wenn Meerwasser mit Gestein in einem als Serpentinisierung bezeichneten Prozess reagiert. Die Aussage erklärte:
Dabei sickert Wasser in Zwischenräume zwischen Mineralkörnern ein und reagiert mit dem Gestein zu neuen Mineralien, wobei Wasserstoff freigesetzt wird. Die Forscher befassten sich mit der Frage, wie sich Risse im Meeresboden Europas mit der Zeit wahrscheinlich öffnen, wenn sich das felsige Innere des Mondes nach seiner Entstehung vor Milliarden von Jahren weiter abkühlt. Neue Risse setzen frisches Gestein Meerwasser aus, wo mehr Wasserstoff produzierende Reaktionen stattfinden können…
Die andere Hälfte von Europas chemischer Energie-für-Leben-Gleichung würde durch Oxidationsmittel - Sauerstoff und andere Verbindungen, die mit dem Wasserstoff reagieren könnten - bereitgestellt, die von der eisigen Oberfläche in den europäischen Ozean zirkulieren. Europa ist in Jupiterstrahlung gebadet, die Wassereismoleküle spaltet, um diese Materialien zu erzeugen.
Wissenschaftler haben festgestellt, dass die Oberfläche Europas in ihr Inneres zurückgespült wird, wodurch Oxidationsmittel in den Ozean gelangen könnten.
Wissenschaftler haben es lange für möglich gehalten, dass Europa vulkanische Aktivitäten sowie hydrothermale Quellen aufweist, aus denen mit Mineralien beladenes heißes Wasser aus dem Meeresboden austritt. Die Forscher hatten spekuliert, dass Vulkanismus notwendig ist, um eine bewohnbare Umwelt im europäischen Ozean zu schaffen. Ohne vulkanische Aktivität glaubten die Wissenschaftler:
… Der große Fluss von Oxidationsmitteln von der Oberfläche würde den Ozean lebenslang zu sauer und giftig machen.
Aber Vance erklärte:
Wenn der Stein kalt ist, ist es tatsächlich einfacher, ihn zu brechen. Auf diese Weise kann durch Serpentinisierung eine große Menge Wasserstoff erzeugt werden, durch die die Oxidationsmittel in einem mit den Ozeanen der Erde vergleichbaren Verhältnis ausgeglichen werden.