Selama beberapa dekade, para ilmuwan berspekulasi bahwa kehidupan bisa ada di bawah permukaan es di bulan Jupiter di Europa. Berkat misi yang lebih baru (seperti Pesawat ruang angkasa Cassini), bulan dan badan lainnya telah ditambahkan ke daftar ini juga - termasuk Titan, Enceladus, Dione, Triton, Ceres dan Pluto. Dalam semua kasus, diyakini bahwa kehidupan ini akan ada di lautan dalam, kemungkinan besar di sekitar lubang hydrorthermal yang terletak di batas inti-mantel.
Satu masalah dengan teori ini adalah bahwa di lingkungan bawah laut seperti itu, kehidupan mungkin mengalami kesulitan mendapatkan beberapa bahan utama yang dibutuhkan untuk berkembang. Namun, dalam sebuah studi baru-baru ini - yang didukung oleh NASA Astrobiology Institute (NAI) - tim peneliti memberanikan diri bahwa di luar Tata Surya, kombinasi lingkungan radiasi tinggi, lautan dalam, dan aktivitas hidrotermal bisa menjadi resep bagi kehidupan .
Studi yang berjudul "Kemungkinan Munculnya Kehidupan dan Diferensiasi Biosfer Dangkal di Dunia Es Iradiasi: Contoh Eropa", baru-baru ini muncul dalam jurnal ilmiah Astrobiologi. Penelitian ini dipimpin oleh Dr. Michael Russell dengan dukungan Alison Murray dari Desert Research Institute dan Kevin Hand - juga seorang peneliti dengan NASA JPL.
Demi penelitian mereka, Dr. Russell dan rekan-rekannya mempertimbangkan bagaimana interaksi antara mata air alkali hidrotermal dan air laut sering dianggap sebagai bagaimana blok bangunan utama untuk kehidupan muncul di Bumi. Namun, mereka menekankan bahwa proses ini juga tergantung pada energi yang disediakan oleh Matahari kita. Proses yang sama bisa terjadi di bulan seperti Europa, tetapi dengan cara yang berbeda. Seperti yang mereka nyatakan dalam makalah mereka:
“Pentingnya proton dan fluks elektron juga harus dihargai, karena proses-proses itu adalah akar dari peran kehidupan dalam transfer dan transformasi energi bebas. Di sini, kami menyarankan bahwa kehidupan mungkin telah muncul di dunia es yang teriradiasi seperti Europa, sebagian sebagai akibat dari kimia yang tersedia dalam cangkang es, dan bahwa itu mungkin dipertahankan masih, langsung di bawah cangkang itu. "
Dalam kasus bulan seperti Europa, mata air hidrotermal akan bertanggung jawab untuk mengaduk semua energi dan bahan yang diperlukan agar kimia organik dapat terjadi. Gradien ion, seperti oksihidroksida dan sulfida, dapat mendorong proses kimia utama - di mana karbon dioksida dan metana masing-masing terhidrogenasi dan teroksidasi - yang dapat mengarah pada penciptaan kehidupan mikroba awal dan nutrisi.
Pada saat yang sama, panas dari ventilasi hidrotermal akan mendorong mikroba dan nutrisi ini ke atas menuju kerak es. Kerak ini secara teratur dihujani oleh elektron berenergi tinggi yang diciptakan oleh medan magnet kuat Jupiter, sebuah proses yang menciptakan oksidan. Seperti yang diketahui para ilmuwan sejak beberapa waktu dari survei kerak Europa, ada proses pertukaran antara laut dalam bulan dan permukaannya.
Seperti ditunjukkan Dr. Russell dan rekan-rekannya, tindakan ini kemungkinan besar akan melibatkan aktivitas bulu yang telah diamati di permukaan Europa, dan dapat mengarah ke jaringan ekosistem di bagian bawah kerak es Eropa:
“Model untuk pengangkutan material di dalam lautan Europa menunjukkan bahwa bulu hidrotermal dapat dibatasi dengan baik di dalam lautan (terutama oleh gaya Coriolis dan gradien termal), yang mengarah pada pengiriman yang efektif melalui laut ke antarmuka air-es. Organisme yang secara kebetulan diangkut dari sistem hidrotermal ke antarmuka air-es bersama dengan bahan bakar yang tidak digunakan berpotensi mengakses lebih banyak oksidan langsung dari es. Yang penting, oksidan mungkin hanya tersedia di mana permukaan es telah didorong ke dasar cangkang es. "
Seperti yang ditunjukkan Dr. Russel dalam wawancara dengan Majalah Astrobiology, mikroba di Europa dapat mencapai kepadatan yang mirip dengan apa yang telah diamati di sekitar lubang hidrotermal di Bumi, dan dapat mendukung teori bahwa kehidupan di Bumi juga muncul di sekitar lubang semacam itu. "Semua bahan dan energi gratis yang dibutuhkan untuk kehidupan semuanya terfokus di satu tempat," katanya. "Jika kita menemukan kehidupan di Europa, maka itu akan sangat mendukung teori ventilasi alkali bawah laut."
Studi ini juga penting ketika datang untuk meningkatkan misi masa depan ke Europa. Jika ekosistem mikroba ada di bagian bawah kerak es Eropa, maka mereka dapat dieksplorasi oleh robot yang mampu menembus permukaan, idealnya dengan melakukan perjalanan menyusuri terowongan bulu. Sebagai alternatif, seorang pendarat bisa menempatkan dirinya di dekat bulu-bulu yang aktif dan mencari tanda-tanda oksidan dan mikroba yang muncul dari bagian dalam.
Misi serupa juga dapat dipasang ke Enceladus, di mana keberadaan lubang hidrotermal telah dikonfirmasi berkat aktivitas bulu yang diamati di sekitar wilayah kutub selatan. Di sini juga, tunneler robot dapat memasuki celah permukaan dan menjelajahi bagian dalam untuk melihat apakah ekosistem ada di bagian bawah kerak es bulan. Atau seorang pendarat bisa memposisikan dirinya di dekat bulu-bulu dan memeriksa apa yang dikeluarkan.
Misi semacam itu akan lebih sederhana dan kecil kemungkinannya menyebabkan kontaminasi daripada kapal selam robot yang dirancang untuk menjelajahi lingkungan laut dalam Europa. Tetapi terlepas dari apa bentuk misi masa depan ke Europa, Enceladus, atau badan-badan lain seperti itu, sangat menggembirakan mengetahui bahwa setiap kehidupan yang mungkin ada di sana dapat diakses. Dan jika misi ini dapat mengendusnya, kita akhirnya akan tahu bahwa kehidupan di Tata Surya berevolusi di tempat-tempat selain Bumi!
