מודל חדש מציע שקרח עשיר במלח יכול “לצלול” דרך מעטפת הקרח ולהוביל חומרים מפני השטח למעמקים – נתיב אפשרי להזנת סביבה תומכת־חיים בירח של צדק
גאופיזיקאים באוניברסיטת וושינגטון סטייט גילו הסבר אפשרי איך חומרי מזון יכולים לנוע לתוך האוקיינוס שמתחת לפני השטח של אירופה, ירח של צדק שהוא מהמועמדים המובילים לקיום חיים חוץ ארציים במערכת השמש.
במשך עשורים חוקרים תהו איך חומרי מזון חיוניים יכולים לנוע מפני השטח של אירופה כלפי מטה לאוקיינוס, שקבור מתחת לשכבת קרח עבה וחושבים שיש בו חיים מיקרוסקופיים. באמצעות הדמיות מחשב בהשראת תהליך גאולוגי בכדור הארץ שנקרא היפרדות קרום לשכבות, הצוות הראה שקרח עבה ועשיר בחומרי מזון יכול להיפרד מהקרח שמסביב ולשקוע למטה עד שהוא מגיע לאוקיינוס.
"זה רעיון חדשני במדעים הפלנטריים, בהשראת רעיון מובן היטב במדעי כדור הארץ", אמר אוסטין גרין, המחבר הראשי. "הרעיון החדש הזה מטפל באחת מהבעיות הוותיקות בנוגע לאפשרות של קיום חיים חוץ ארציים באירופה והוא מבשר טובות לסיכויים לכך".
מדוע האוקיינוס של אירופה מעורר שאלות גדולות
אירופה מכיל יותר מים נוזליים מכל האוקיינוסים של הארץ ביחד. אבל האוקיינוס העצום הזה נמצא מתחת למעטפת קרח גלובלית כל כך עבה שאור השמש לא יכול לחדור. בגלל המחסום הזה, כל אורגניזם שיחיה באוקיינוס של אירופה יצטרך להסתמך על מקורות אנרגיה כימיים וחומרי מזון ולא אור שמש, מצב שמאתגר מדענים שחוקרים את האפשרות לקיום חיים באירופה.
אירופה גם חשוף ברציפות לקרינה חזקה מצדק. הקרינה הזאת מגיבה עם מלחים וחומרים אחרים שבפני השטח, ויוצרת תרכובות שיכולות לשמש כחומרי מזון לחיידקים ששוכנים באוקיינוס. רעיונות רבים הוצעו, אבל המדענים התקשו להסביר איך הקרח העשיר בחומרי מזון הזה יכול לנוע מפני השטח דרך מעטפת הקרח ולהגיע לאוקיינוס שלמטה. למרות שפני השטח של אירופה מאוד פעילים בגלל השפעת הכבידה של צדק, רוב תנועת הקרח מתרחשת לרוחב ולא לעומק, ומגבילה העברה ישירה לאוקיינוס.
תהליך ארצי מספק רמז
כדי לטפל בבעיה הזאת, החוקרים פנו לתהליך שנפוץ בכדור הארץ. היפרדות קרום לשכבות מתרחשת כשחלק מקרום כדור הארץ נלחץ ומשתנה מבחינה כימית עד שהוא נעשה צפוף מספיק כדי להינתק ולשקוע לתוך המעטפת.
החוקרים סברו שמנגנון דומה יכול לפעול באירופה. אזורים מסוימים של מעטפת הקרח של הירח עשירים במלחים שמגדילים את צפיפות הקרח. מחקרים קודמים הראו שקרח המכיל חומרים זרים חלש מבחינה מבנית ופחות יציב מקרח טהור. כדי שתתרחש היפרדות, הקרח המוחלש הזה חייב להיות מסוגל להשתחרר ולרדת עמוק יותר לתוך מעטפת הקרח.
נתיב אפשרי להזנת האוקיינוס של אירופה
הצוות הציע שקרח צפוף וטעון במלחים שסביבו קרח טהור יכול לשקוע לאיטו לתוך החלק הפנימי של מעטפת הקרח של אירופה, ולמעשה למחזר חומרים מפני השטח ולהוביל חומרי מזון לתוך האוקיינוס. המודלים הממוחשבים שלהם גילו שהשקיעה הזאת יכולה להתרחש כמעט בכל ריכוזי המלח, כל עוד הקרח שבפני השטח נחלש אפילו במעט.
ההדמיות גם הראו שהתהליך יכול להתרחש מהר יחסית בקנה מידה גאולוגי ולחזור על עצמו במשך תקופות ארוכות. לכן זאת פוטנציאלית דרך אמינה לחדש את אספקת חומרי הגלם באוקיינוס של אירופה, שמשפרת את הסבירות שחיים יכולים לשרוד במימיו האפלים והנסתרים.
עוד בנושא באתר הידען:
