Selama beberapa dekad, para saintis berspekulasi bahawa kehidupan dapat wujud di bawah permukaan es bulan Musytari yang sejuk. Terima kasih kepada misi yang lebih baru (seperti Kapal angkasa Cassini), bulan dan badan lain telah ditambahkan ke senarai ini juga - termasuk Titan, Enceladus, Dione, Triton, Ceres dan Pluto. Dalam semua kes, dipercayai bahawa kehidupan ini akan wujud di lautan dalaman, kemungkinan besar di sekitar lubang hidroterma yang terletak di sempadan teras-mantel.
Satu masalah dengan teori ini adalah bahawa dalam lingkungan bawah laut seperti itu, kehidupan mungkin mengalami kesukaran untuk mendapatkan beberapa bahan penting yang diperlukan untuk berkembang maju. Namun, dalam satu kajian baru-baru ini - yang disokong oleh Institut Astrobiologi NASA (NAI) - sekumpulan penyelidik memberitakan bahawa di Sistem Suria luar, gabungan persekitaran radiasi tinggi, lautan dalaman dan aktiviti hidroterma dapat menjadi resipi kehidupan .
Kajian yang berjudul "Kemungkinan Kemunculan Kehidupan dan Pembezaan Biosfera Dangkal di Dunia Icy yang Terpancar: Contoh Europa", baru-baru ini muncul dalam jurnal ilmiah Astrobiologi. Kajian ini diketuai oleh Dr. Michael Russell dengan sokongan Alison Murray dari Institut Penyelidikan Gurun dan Kevin Hand - juga seorang penyelidik dengan NASA JPL.
Demi kajian mereka, Dr. Russell dan rakan-rakannya mempertimbangkan bagaimana interaksi antara mata air hidrotermal alkali dan air laut sering dianggap bagaimana blok utama kehidupan muncul di Bumi. Namun, mereka menekankan bahawa proses ini juga bergantung pada tenaga yang disediakan oleh Matahari kita. Proses yang sama mungkin berlaku pada bulan seperti Europa, tetapi dengan cara yang berbeza. Seperti yang mereka nyatakan dalam makalah mereka:
“[T] kepentingannya bagi fluks proton dan elektron juga harus dihargai, kerana proses-proses tersebut merupakan akar peranan kehidupan dalam pemindahan dan transformasi tenaga bebas. Di sini, kami mencadangkan bahawa kehidupan mungkin muncul di dunia berisik seperti Europa, sebahagiannya sebagai hasil dari kimia yang terdapat di dalam cangkang es, dan ia mungkin masih bertahan, tepat di bawah cangkang itu. "
Sekiranya bulan seperti Europa, mata air hidroterma akan bertanggungjawab untuk mengambil semua tenaga dan bahan yang diperlukan untuk kimia organik berlaku. Kecerunan ion, seperti oxyhydroxides dan sulfides, dapat mendorong proses kimia utama - di mana karbon dioksida dan metana masing-masing dihidrogenasi dan dioksidakan - yang boleh menyebabkan penciptaan kehidupan mikroba dan nutrien awal.
Pada masa yang sama, haba dari lubang hidrotermal akan mendorong mikrob dan nutrien ini ke atas menuju kerak sejuk. Kerak ini selalu dihujani oleh elektron bertenaga tinggi yang dihasilkan oleh medan magnet kuat Musytari, suatu proses yang menghasilkan oksidan. Seperti yang diketahui oleh para saintis sejak beberapa lama dari meninjau kerak bumi Europa, ada proses pertukaran antara lautan dalaman bulan dan permukaannya.
Seperti yang ditunjukkan oleh Dr. Russell dan rakan-rakannya, tindakan ini kemungkinan besar melibatkan aktiviti bulu yang telah diperhatikan di permukaan Europa, dan boleh menyebabkan jaringan ekosistem di bahagian bawah kerak es Europa:
"Model pengangkutan bahan di lautan Europa menunjukkan bahawa bulu hidrotermal dapat dikekang dengan baik di dalam lautan (terutama oleh kekuatan Coriolis dan kecerunan termal), yang membawa kepada penyampaian yang berkesan melalui lautan ke antara muka air-es. Organisme yang diangkut secara kebetulan dari sistem hidrotermal ke antara muka air-ais bersama dengan bahan bakar yang tidak habis berpotensi mengakses banyak oksidan secara langsung dari ais. Yang penting, oksidan mungkin hanya tersedia di mana permukaan ais dibawa ke dasar cangkerang ais. "
Seperti yang ditunjukkan oleh Dr. Russel dalam temu bual dengan Majalah Astrobiologi, mikroba di Europa dapat mencapai kepadatan yang serupa dengan apa yang telah diperhatikan di sekitar lubang hidrotermal di Bumi, dan dapat menyokong teori bahawa kehidupan di Bumi juga muncul di sekitar lubang udara. "Semua bahan dan tenaga percuma yang diperlukan untuk hidup semuanya tertumpu di satu tempat," katanya. "Sekiranya kita mencari kehidupan di Europa, maka itu akan sangat menyokong teori ventilasi alkali kapal selam."
Kajian ini juga penting untuk meningkatkan misi masa depan ke Europa. Sekiranya ekosistem mikroba wujud di bahagian bawah kerak es Europa, maka ia dapat dijelajahi oleh robot yang dapat menembusi permukaan, idealnya dengan melalui terowong bulu. Sebagai pengganti, pendarat boleh meletakkan dirinya di dekat bulu aktif dan mencari tanda-tanda oksidan dan mikrob yang keluar dari kawasan pedalaman.
Misi serupa juga dapat dipasang ke Enceladus, di mana kehadiran ventilasi hidrotermal telah disahkan berkat aktiviti bulu yang luas yang diperhatikan di sekitar wilayah kutub selatannya. Di sini juga, kapal pengangkut robot dapat memasuki celah permukaan dan menjelajahi kawasan pedalaman untuk melihat apakah ekosistem ada di bahagian bawah kerak es bulan. Atau pendarat boleh meletakkan dirinya di dekat bulu dan memeriksa apa yang dikeluarkan.
Misi seperti itu akan lebih mudah dan cenderung menyebabkan pencemaran daripada kapal selam robot yang dirancang untuk menerokai persekitaran lautan dalam Eropah. Tetapi terlepas dari apa yang membentuk misi masa depan ke Europa, Enceladus, atau badan-badan lain yang diperlukan, adalah menggembirakan untuk mengetahui bahawa kehidupan yang mungkin ada di sana dapat diakses. Dan sekiranya misi ini dapat mengendusinya, kita akhirnya akan mengetahui bahawa kehidupan di Sistem Suria berkembang di tempat selain Bumi!
