updated 10:11 PM CET, Dec 4, 2016

¿Vida en el Océano del satélite Europa?

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imagen artística del un océano en Europa, la luna de júpiter

El océano de Europa, la luna de Júpiter, contiene suficiente oxígeno para albergar vida

Es propable la existencia de un océano de agua líquida en el pasado

Europa, la luna de Júpiter

Judith de Jorge publica en ABC un interesante artículo sobre la posible existencia de un Océano en una de las lunas de Júpiter, Europa, al que he añadido alguna información más.

Europa se ha convertido en uno de los lugares más prometedores a la hora de buscar vida más allá de la frontera de nuestra atmósfera. El gran océano de la luna de Júpiter, tan grande que encierra el doble de agua que todos los mares y océanos de la Tierra, podría contener cien veces más oxígeno de lo que se estimaba hasta ahora. Se trata de una cantidad muy rica, más que suficiente para albergar vida. Y no sólo microorganismos, sino una «macrofauna» tan grande como todos los peces terrestres.

Las oportunidades de encontrar alguna forma de vida en Europa resultaban inciertas, ya que el océano del satélite descansa bajo varios kilómetros de hielo que lo separaban de la producción de oxígeno en la superficie. Sin este elemento fundamental, la vida sólo podría formarse sobre una base de azufre o metano, unas condiciones demasiado exóticas que ni siquiera sabemos si existen en el fondo de las aguas.

Así que Richard Greenberg, de la Universidad de Arizona, decidió darle otra vuelta a la posibilidad de la existencia de oxígeno. La respuesta llegó al considerar la juventud de la superficie helada de Europa. Su geología y la escasez de cráteres sugieren que el hielo se renueva continuamente. La cobertura actual tiene 50 millones de años. Parecen muchos, pero en realidad es jovencísima: el 1% de la edad del Sistema Solar.

Greenberg ha considerado tres formas diferentes de que el hielo se acumule en la superficie: depositándose gradualmente en capas de hielo nuevo; abriendo fisuras que se van rellenando de hielo fresco desde abajo; y rompiendo el hielo superficial en placas que son repuestas por hielo nuevo. Utilizando estimaciones sobre la cantidad de oxidantes que se producen en la superficie, el investigador se ha dado cuenta de que la tasa de liberación de oxígeno oceánico es muy superior a las cantidades de oxígeno ya concentrado, de forma que dichas tasas podrían superar a las que se encuentran en los océanos terrestres en apenas unos pocos millones de años.

interior de Europa, la luna de Júpiter

Esta vista seccionada de la izquierda muestra la estructura interna posible de Europa. Fue creada mediante el uso de un mosaico de imágenes obtenidas en 1979 por la nave Voyager de la NASA. Las características del interior se deducen de campo de gravedad y las mediciones del campo magnético por la nave espacial Galileo. El radio de Europa es 1565 kilómetros, no mucho más pequeño que nuestro radio de la Luna. Europa tiene metales (hierro, níquel) básicos (en gris) señalando la importancia relativa correcta. El núcleo está rodeado por una capa de roca (en marrón). La capa de roca de Europa (elaborada para corregir escala relativa) está a su vez rodeada por una capa de hielo o agua en forma líquida (en azul y blanco y señalando la escala relativa correcta). La capa de superficie de Europa se muestra como blanca para indicar que puede diferir de las capas subyacentes. Las imágenes de Galileo de Europa sugieren que un océano de agua líquida podría estar detrás de una capa de hielo de la superficie de diez kilómetros de espesor. Sin embargo, esta evidencia es también consistente con la existencia de un océano de agua líquida en el pasado. No está claro si hay un océano de agua líquida en Europa en la actualidad.

Greenberg cree que las concentraciones de oxígeno son suficientemente grandes como para albergar microorganismos e incluso una «macrofauna», animales más complejos que tienen una demanda mayor de oxígeno. A su juicio, en esas aguas podrían respirar 3.000 millones de kilos de «macrofauna», que demandan el mismo oxígeno que los peces terrestres.

El planeta Jupiter con las lunas Europa e Io

A la derecha foto de Júpiter y dos de sus satélites (Io, Izquierda, y Europa, a la derecha) realizada por la nave Voyager 1 el 13 de febrero de 1979. En este punto de vista, Io está alrededor de 350.000 kilómetros (220,000 millas) por encima de la Gran Mancha roja de Júpiter, mientras que Europa está alrededor de 600.000 kilómetros (373,000 millas) por encima de las nubes de Júpiter. Júpiter está a unos 20 millones de kilómetros (12.4 millones millas) de la nave en el momento de esta foto.

Las buenas noticias para la cuestión del origen de la vida son que debería de haber un retraso de unos cuantos miles de millones de años antes de que el primer oxígeno superficial alcance los océanos. Sin este retraso, los primeros elementos de la vida prebiótica y las primeras estructuras orgánicas quedarían destruidas en el proceso de oxidación. La oxidación es un peligro para todos los organismos, a no ser que éstos hayan desarrollado algún mecanismo de protección contra sus dañinos efectos. Un retraso similar en la producción de oxígeno en la Tierra fue probablemente esencial para permitir que la vida comenzara en nuestro planeta.

Por otro lado (Esto ya es cosecha mía) el mismo Richard Greenberg, profesor de ciencias planetarias y miembro del equipo de imágenes de la nave orbital Galileo de la NASA, ya informó en la edición de febrero de American Scientist de que una combinación de varios factores podrían crear nichos habitables.

"La combinación de los procesos de las mareas, las cálidas aguas de superficie y la exposición periódica pueden ser suficientes no sólo para garantizar la vida, sino también para favorecer la evolución. La implicación es que estos ajustes sería realmente favorable para la vida", dijo Greenberg.

superficie de Europa, el satélite de Júpiter

Desde finales de 1997, Greenberg y su equipo, compuesto por compañeros profesores y estudiantes, han estado estudiando las imágenes enviadas desde el Galileo. Imágenes de alta resolución de la superficie junto con el conocimiento de la geología de la Tierra han ayudado a revelar el medio ambiente de Europa.

Un factor que contribuye a un medio ambiente habitable es la presencia de agua líquida, dijo Greenberg.

Júpiter es el planeta más grande del sistema solar, y sus tensiones de las mareas en Europa generan calor suficiente para mantener el agua en Europa en un estado líquido. Esto "abrió la puerta a la especulación acerca de la vida", dijo Greenberg.

Sin embargo, Greenberg señala que algo más que el agua es necesario para sustentar la vida. Las mareas también desempeñan un papel en la prestación de vida.

Jupiter's moon Europa

Las mareas oceánicas en Europa son mucho mayores en tamaño que la Tierra con una altura que puede llegar a los 500 metros (más de 1.600 pies). Incluso la forma de la luna se extiende a lo largo del ecuador debido a la atracción de Júpiter en las aguas debajo de la superficie helada. "Todo sobre y bajo la superficie es impulsado por las mareas", dijo Greenberg. La mezcla de las sustancias necesarias para la vida también es impulsada por las mareas, añadió.

"Los entornos estables son también necesarias para el florecimiento de la vida", dijo.

Europa, cuya órbita alrededor de Júpiter está en sintonía con su rotación, es capaz de mantener la misma cara hacia el gigante de gas durante miles de años. Sin embargo, durante largos períodos de tiempo, cualquier medida de congelación de un nicho determinado, dijo Greenberg. "Eso requeriría un organismo para adaptarse de alguna manera", dijo.

La superficie de Europa no expuesta a los océanos se piensa que es de diez kilómetros de espesor . Greenberg dijo que las estructuras geológicas son evidencia de que la exposición se produce con más frecuencia como nunca se había pensado.

Top 5 Reasons Europa Rocks

"El océano es la interacción con la superficie", dijo Greenberg. "Hay una posibilidad de biosfera que se extiende desde muy por debajo de la superficie hasta justo por encima de la corteza".

Las mareas han creado los dos tipos de características de la superficie vista en Europa: grietas/cordilleras y zonas caóticas, dijo Greenberg.

Las crestas se cree que se ha estado construyendo durante miles de años por el agua que se filtra hasta los bordes de las grietas, volviéndose a congelar los bordes para formar más y más hasta que las grietas cercanas forman una nueva cresta.

Las áreas caóticas se cree que son evidencia de la fusión, necesarias para la exposición a los océanos.

El calor de las mareas, creado por la fricción interna, podría ser suficiente para fundir el hielo. Los volcanes submarinos son también una posible explicación para las grandes grietas, dijo.

Greenberg dijo que esta combinación de factores daría a los organismos un entorno estable pero cambiante - exactamente del tipo que alienta a la evolución. "Hay necesidad de cambiar las unidades. El hielo derretido proporciona a través de la luz y la superficie los productos químicos a los océanos. La vida en Europa podría parecerse a la de los organismos simples del mar que habitan en la Tierra, dijo Greenberg, posiblemente recurriendo a la fotosíntesis de la energía. Hay un montón de organismos vivos en la Tierra vivos a los 32 grados (Fahrenheit) o menos", dijo Greenberg.

Los microbios, recientemente descubierto en la Antártida, puede hibernar durante un máximo de un millón de años en el hielo.

Los organismos de Europa, atrapados en el hielo, podrían ser descongelados cuando la siguiente corriente cálida fluya, siendo una manera efectiva de liberarlos, dijo Greenberg.

Crédito imágenes: Calvin J. Hamilton (todas las de este artículo se amplían a alta resolución al pinchar sobre ellas)