تعد الأقمار الجليدية مثل يوروبا وإنسيلادوس أماكن مثيرة لاحتمال وجود حياة خارج الأرض، لأنه يعتقد أنها تحتوي على محيطات من الماء تحت أسطحها المتجمدة.
الآن، توصل فريق من العلماء إلى أن حبة واحدة من المواد التي تطلقها الأقمار التي تطلق الغازات يمكن أن تحتوي على بصمات حيوية – علامات على الحياة – إذا كان هناك أي منها يمكن اكتشافه. وكان بحث الفريق نشرت اليوم في تقدم العلوم.
وقال فابيان كلينر، عالم الكواكب في جامعة واشنطن والمؤلف الرئيسي للدراسة، في بيان جامعي: “لأول مرة أظهرنا أنه حتى جزء صغير من المواد الخلوية يمكن تحديده بواسطة مطياف الكتلة على متن مركبة فضائية”. . “نتائجنا تمنحنا المزيد من الثقة في أنه باستخدام الأدوات القادمة، سنكون قادرين على اكتشاف أشكال الحياة المشابهة لتلك الموجودة على الأرض، والتي نعتقد بشكل متزايد أنها يمكن أن تكون موجودة على الأقمار الحاملة للمحيطات.”
طور الفريق إعدادًا تجريبيًا لمحاكاة حبيبات الجليد في الفضاء، باستخدام البكتيريا وحيدة الخلية S. ألاسكينسيس كبديل لعلم الأحياء الفلكي النظري. هذه البكتيريا صغيرة جدًا، وتعيش في المياه المتجمدة قبالة ألاسكا، ولا تحتاج إلى الكثير من التغذية، مما يجعلها بديلاً مناسبًا لأي حياة قد تكون موجودة في المحيطات الغريبة تحت سطح الأرض. وقام الباحثون بوضع ماء سائل يحتوي على S. ألاسكينسيس في الفراغ، واستخدموا الليزر والتحليل الطيفي لمعرفة ما إذا كانت المادة الخلوية قابلة للاكتشاف. وفي الواقع، كان من الممكن اكتشاف البكتيريا – وفي بعض الحالات أجزاء منها فقط – في المادة، مما عزز الآمال في إمكانية تطبيق نفس التقنيات على مواد حقيقية من عالم آخر.
هناك بعثتان جليديتان متجهتان إلى القمر في الأفق: ناسا أوروبا كليبر، ووكالة الفضاء الأوروبية مهمة العصير إلى أقمار جوفيان جانيميد وكاليستو وأوروبا. مهمة جونو التابعة لناسا هي بالفعل في مدار كوكب المشتري، وسوف تستكشف أقمار الكوكب في مهمة ممتدة.
في وقت سابق من هذا الأسبوع، قرر فريق مختلف من علماء الكواكب أن سمك القشرة الجليدية في يوروبا لا يقل عن 12.43 ميلًا (20 كيلومترًا). وهذا لا يتعارض مع التقديرات السابقة لجليد القمر، والتي تشير إلى وجود طبقة رقيقة تغطي محيطًا سميكًا.
وقال براندون جونسون، عالم الكواكب في جامعة بوردو والمؤلف المشارك لتلك الورقة، في بيان جامعي: “إن فهم سمك الجليد أمر حيوي للتنظير حول الحياة المحتملة على أوروبا”. “إن مدى سماكة القشرة الجليدية يتحكم في نوع العمليات التي تحدث داخلها، وهذا مهم حقًا لفهم تبادل المواد بين السطح والمحيط. وهذا ما سيساعدنا على فهم كيفية حدوث جميع أنواع العمليات في أوروبا، ويساعدنا على فهم إمكانية وجود الحياة.
في العام الماضي، اكتشف فريق يدرس بيانات من مركبة كاسيني الفضائية التي خرجت من الخدمة، أن أعمدة من الجليد والماء تقذفها قمر زحل إنسيلادوس. تحتوي على الفوسفور، وهو عنصر أساسي للحياة كما نعرفها. هذه الأعمدة من المواد يمكن أن تكون ضخمة. وفي العام الماضي أيضًا رأى تلسكوب ويب الفضائي عمودًا من إنسيلادوس وكان أطول 20 مرة من عرض القمر نفسه. بمعنى ما، هذه الأعمدة تجلب المحيطات الغريبة المدفونة إلى هناك نحنبدلاً من أن تحتاج وكالات الفضاء إلى تطوير وسيلة للحفر عبر الجليد.
ستحمل أوروبا كليبر أداة تسمى محلل الغبار السطحي (SUDA)والتي ينبغي أن تكون قادرة على اكتشاف المواد الخلوية في حبة ثلج واحدة فقط من بين مئات الآلاف من الحبوب المنبعثة في أحد أعمدة الماء على القمر.
يفترض مؤلفو الورقة الجديدة أن الخلايا البكتيرية الموجودة في الأغشية الدهنية قد ترتفع إلى سطح المحيط، لتشكل زبدًا مشابهًا لرغوة البحر على الأرض. عند الشقوق الموجودة في أسطح الأقمار الجليدية، حيث يتم طرد المحيط في أعمدة جليدية، يمكن أيضًا دفع أي مادة بيولوجية فلكية تشبه البكتيريا إلى الفضاء.
وقال فرانك بوستبيرج، كبير الباحثين وعالم الكواكب في جامعة برلين الحرة، في بيان صادر عن جامعة واشنطن: “قد يكون العثور على الحياة، أو آثارها، على الأقمار الجليدية أسهل مما كنا نعتقد”.
ستصل أوروبا كليبر إلى مدار كوكب المشتري في أبريل 2030، وسيصل جويس إلى كوكب المشتري في يوليو 2031. لا يزال لدينا وقت لنضيعه، لكن هذه التجارب الجديدة تجعل هذه المهام القادمة احتمالًا أكثر إثارة.
أكثر: ناسا تكشف عن مفهوم “رسالة في زجاجة” لمهمة أوروبا القادمة