تبددت الآمال في العثور على حياة على أوروبا: وجدت دراسة أن القمر الجليدي لكوكب المشتري لا يحتوي على ما يكفي من الأكسجين لدعم الكائنات الفضائية

لقد تم الترحيب بها باعتبارها واحدة من المواقع الأكثر احتمالا لوجود كائنات فضائية في نظامنا الشمسي.

لكن للأسف دراسة جديدة تلقي بظلال من الشك على أن أوروبا، رابع أكبر قمر لكوكب المشتري، لديه الظروف المناسبة للحياة.

اكتشف باحثون من جامعة برينستون أن هناك كمية أقل من الأكسجين على سطح القمر مما كان يعتقد سابقًا، وهو أمر بالغ الأهمية حتى تتمكن الخلايا من أداء وظائفها.

وعلى الرغم من أنها لا تستبعد تمامًا إمكانية الحياة على أوروبا، إلا أن الدراسة تقول إن هناك “نطاقًا أضيق لدعم القابلية للسكن” مما أدركنا.

ستكون هذه الأخبار بمثابة ضربة لعشاق الفضاء الذين يعلقون آمالهم على أوروبا، وهي واحدة من المواقع القليلة جدًا في نظامنا الشمسي التي تحتوي على مياه سائلة.

يكاد يكون العلماء على يقين من أن السطح الجليدي لأوروبا يخفي محيطًا من المياه المالحة يحتوي على ضعف كمية المياه الموجودة في المحيط العالمي للأرض. الرسم التوضيحي يصور النموذج المحتمل لأوروبا

وقال الدكتور Jamey R. Szalay، الذي قاد الدراسة: “ما لم يكن إنتاج الأكسجين في يوروبا أعلى بكثير في الماضي، فإن معدلات إنتاج الأكسجين الموجودة هنا توفر نطاقًا أضيق لدعم الصالحية للسكن مقارنة بالتقديرات السابقة المستندة إلى النماذج”.

يوروبا أصغر قليلاً من قمر الأرض، ويتكون من قشرة جليدية، يقدر سمكها بحوالي 10 إلى 15 ميلاً، وغلاف جوي رقيق للغاية، يتكون أساسًا من الأكسجين.

يكاد يكون العلماء على يقين من أن السطح الجليدي لأوروبا يخفي محيطًا من المياه المالحة يحتوي على ضعف كمية المياه الموجودة في المحيط العالمي للأرض.

يتعرض سطح القمر باستمرار للقصف بالإشعاع الذي يكسر القشرة الجليدية إلى غاز الأكسجين والهيدروجين.

يتحرر معظم هذا الغاز من السطح، ويتسرب إلى الفضاء، أو يبقى في الخلف ليشكل الغلاف الجوي لأوروبا.

ومع ذلك، يُعتقد أن هذه الغازات يمكن أن تهاجر أيضًا نحو الداخل نحو المحيط تحت سطح الأرض.

وهذا يعني أنه من المحتمل أن يتم سحب الأكسجين المنتج على السطح إلى المحيط حيث يمكن أن يحافظ على أشكال الحياة.

يمكن أن تكون أشكال الحياة هذه صغيرة جدًا، مثل الميكروبات “المتطرفة” التي قد تكون غير مرئية للعين البشرية المجردة.

وقد ارتفعت الآمال أكثر في العام الماضي عندما كشفت دراسة أن يوروبا يحتوي على ثاني أكسيد الكربون على سطحه، والذي يعد على الأرض منتجًا ثانويًا لوظيفة الخلية.

هذه النظرة على السطح المعقد المغطى بالجليد لقمر المشتري أوروبا جاءت من مهمة جونو التابعة لناسا خلال مرور قريب في 29 سبتمبر 2022

يتعرض سطح القمر باستمرار للقصف بالإشعاع الذي يكسر القشرة الجليدية إلى غاز الأكسجين والهيدروجين

بالنسبة للدراسة الجديدة، قام الدكتور سالاي وزملاؤه بتحليل البيانات من التحليق حول أوروبا الذي قامت به المركبة الفضائية جونو في 29 سبتمبر 2022، والذي شهد تحليق المركبة الفضائية على ارتفاع 220 ميلًا فوق سطح أوروبا.

لقد درسوا البيانات من أداة تجربة توزيع الشفق القطبي لجوفيان (JADE) التابعة لجونو، والتي تكتشف وتقيس الأيونات والإلكترونات حول المركبة الفضائية.

ومن هذه البيانات، حسبوا أنه يتم إنتاج ما يقرب من 12 كيلوجرامًا من الأكسجين على سطح أوروبا كل ثانية.

وذلك عند الحد الأدنى من التوقعات المستنتجة من النماذج السابقة والتي تراوحت بين 5 إلى 1100 كيلوغرام في الثانية.

يقول المؤلفون: “لم يتم أخذ عينات مباشرة من تركيبة الغلاف الجوي لأوروبا مطلقًا، وتراوحت تقديرات إنتاج الأكسجين المشتقة من النموذج على عدة أوامر من حيث الحجم”.

علاوة على ذلك، لا تزال هناك حاجة إلى مزيد من الأدلة حول كيفية وصول الأكسجين الموجود على السطح إلى المحيط تحت السطح.

وتكهنت الدراسات السابقة بأن برك المياه المالحة داخل الصدفة يمكن أن تكون بمثابة قنوات لنقل الأكسجين إلى الأسفل كمصدر محتمل للطاقة الأيضية للحياة.

وصلت جونو، وهي مركبة فضائية دوارة تعمل بالطاقة الشمسية، إلى كوكب المشتري في عام 2016 بعد رحلة استغرقت خمس سنوات (كما هو موضح هنا في انطباع الفنان)

درس الباحثون بيانات من أداة تجربة توزيع الشفق القطبي لجوفيان (JADE) التابعة لجونو، والتي تكتشف وتقيس الأيونات والإلكترونات حول المركبة الفضائية.

في نهاية المطاف، قد يكون الأمر متروكًا للبعثات الفضائية المستقبلية لمعرفة ما إذا كان أوروبا مناسبًا لأشكال الحياة الغريبة.

في أكتوبر من هذا العام، أرسلت وكالة ناسا مركبتها الفضائية “أوروبا كليبر” للتحقيق فيما إذا كان أوروبا لديه القدرة على دعم حتى أبسط الكائنات الحية.

ومن المقرر أن يدخل مدار القمر ويبدأ بحثه عام 2030، بينما لا يزال جونو نشطًا وسيستمر في العمل حتى سبتمبر 2025.

وقد نُشرت الدراسة الجديدة اليوم في مجلة Nature Astronomy.