Semakin kita menjelajahi tata surya kita, semakin kita menemukan kesamaan. Di bawah apa yang diperkirakan sebagai lapisan es sedalam beberapa mil, Europa mungkin memiliki lautan asam yang dapat membentang hingga 100 mil (160 km) di bawah permukaan. Kita tahu dari menjelajahi planet rumah kita bahwa kehidupan terjadi di bawah beberapa kondisi yang sangat ekstrem di sini ... Tetapi bagaimana dengan Europa? Apa peluang kehidupan di sana juga?
Lihatlah air cair di Bumi dan Anda akan menemukan beberapa bentuk kehidupan. Seperti yang diberikan, para ilmuwan berhipotesis dunia lain yang mengandung air juga harus mendukung kehidupan. Menurut penelitian baru-baru ini, lautan Eropa mungkin bahkan jenuh dengan oksigen - lebih lanjut mendukung teori-teori ini. Namun, ada tangkapan. Seperti Bumi, bahan kimia permukaan terus-menerus ditarik ke bawah. Menurut peneliti Matthew Pasek, seorang astrobiolog di University of South Florida, ini bisa merupakan lautan yang sangat asam yang "mungkin tidak ramah terhadap kehidupan - itu akhirnya mengacaukan hal-hal seperti pengembangan membran, dan mungkin sulit membangun yang besar. skala polimer organik. "
Menurut Charles Choi dari Majalah Astrobiology, “Senyawa yang dimaksud adalah oksidan, yang mampu menerima elektron dari senyawa lain. Ini biasanya jarang di tata surya karena banyaknya bahan kimia yang dikenal sebagai reduktor seperti hidrogen dan karbon, yang bereaksi cepat dengan oksidan untuk membentuk oksida seperti air dan karbon dioksida. Europa kebetulan kaya akan oksidan kuat seperti oksigen dan hidrogen peroksida yang diciptakan oleh iradiasi kerak esnya oleh partikel berenergi tinggi dari Jupiter. ”
Meskipun spekulasi, jika Europa menghasilkan oksidan, mereka juga dapat ditarik ke intinya dari gerakan laut. Namun, mungkin diresapi dengan sulfida dan senyawa lain yang menciptakan asam sulfat dan lainnya sebelum mendukung kehidupan. Menurut para peneliti, jika ini terjadi hanya setengah dari masa hidup Europa, hasilnya akan korosif, dengan pH sekitar 2,6, "hampir sama dengan minuman ringan rata-rata," kata Pasek. Meskipun ini tidak akan menghalangi kehidupan untuk terbentuk, itu tidak akan membuatnya mudah. Bentuk kehidupan yang muncul harus cepat mengkonsumsi oksidan dan membangun toleransi asam - suatu proses yang bisa memakan waktu hingga 50 juta tahun.
Apakah ada bentuk kehidupan asam-lovin yang serupa di Bumi? Anda bertaruh. Mereka ada di drainase tambang asam yang ditemukan di sungai Rio Tinto Spanyol dan mereka memakan zat besi dan sulfida untuk energi metabolisme mereka. "Mikroba di sana telah menemukan cara untuk memerangi lingkungan asam mereka," kata Pasek. "Jika kehidupan melakukan itu di Europa, Ganymede, dan mungkin bahkan Mars, itu mungkin sangat menguntungkan." Dimungkinkan juga bahwa sedimen di dasar samudra Europa dapat menetralkan asam, meskipun Pasek berspekulasi ini tidak mungkin. Satu hal yang kita ketahui tentang lautan asam adalah bahwa ia melarutkan bahan berbasis kalsium seperti tulang dan cangkang.
Ini pelajaran yang diulang di Bumi ...
Saat ini lautan kita menyerap karbon dioksida berlebih dari udara yang - bila dikombinasikan dengan air laut - membentuk asam karbonat. Walaupun sebagian besar dinetralkan oleh fosil karbonat di dasar samudera, jika diserap terlalu cepat, ia dapat memiliki beberapa konsekuensi besar pada kehidupan laut seperti terumbu karang, plankton dan moluska. Menurut sebuah studi baru-baru ini, pengasaman ini terjadi lebih cepat (berkat emisi karbon manusia) daripada selama empat peristiwa kepunahan utama di Bumi dalam 300 juta tahun terakhir.
"Apa yang kita lakukan hari ini benar-benar menonjol," kata pemimpin penulis Bärbel Hönisch, seorang ahli paleoceanographer di Lamont-Doherty Earth Observatory, Universitas Columbia. “Kita tahu bahwa kehidupan selama peristiwa pengasaman lautan di masa lalu tidak hilang — spesies baru berevolusi untuk menggantikan spesies yang mati. Tetapi jika emisi karbon industri berlanjut dengan kecepatan saat ini, kita mungkin kehilangan organisme yang kita pedulikan — terumbu karang, tiram, salmon. ”
Menurut penelitian baru ini, kadar karbon dioksida kita telah meningkat sebesar 30% pada abad terakhir. Ini berarti kita telah melonjak ke 393 bagian per juta, dan pH laut telah turun 0,1 unit, menjadi 8,1 - tingkat pengasaman setidaknya 10 kali lebih cepat dari 56 juta tahun yang lalu, kata Hönisch. Jika ini terus berlanjut, Panel Antarpemerintah tentang Perubahan Iklim memperkirakan pH dapat turun sebanyak 0,3 unit lainnya ... penurunan yang akan membentuk perubahan biologis besar. Meskipun Anda mungkin mengejek kepunahan beberapa bentuk plankton atau penghancuran karang kecil atau kerang, ada efek riak yang tidak dapat disangkal.
"Ini bukan masalah yang dapat dengan cepat dibalik," kata Christopher Langdon, seorang ahli kelautan biologi di University of Miami yang ikut menulis studi tentang terumbu karang Papua Nugini. “Sekali suatu spesies punah, ia akan hilang selamanya. Kami memainkan permainan yang sangat berbahaya. "
Diperlukan waktu beberapa dekade sebelum efek pengasaman laut terhadap kehidupan laut menunjukkan dirinya. Sampai saat itu, masa lalu adalah cara yang baik untuk meramalkan masa depan, kata Richard Feely, seorang ahli kelautan di National Oceanic and Atmospheric Administration yang tidak terlibat dalam penelitian ini. “Studi-studi ini memberi Anda perasaan tentang waktu yang terlibat dalam peristiwa pengasaman lautan masa lalu — itu tidak terjadi dengan cepat,” katanya. "Keputusan yang kami buat selama beberapa dekade mendatang dapat memiliki implikasi signifikan pada skala waktu geologis."
Untuk saat ini, kami akan melihat ke Europa dan bertanya-tanya apa yang mungkin ada di bawah gelombang beku. Apakah ada bentuk kehidupan yang penuh asam yang menunggu untuk meluap ke permukaan untuk kita temukan? Saat ini para peneliti sedang mengembangkan latihan yang dapat membantu dalam mencari bentuk kehidupan yang ekstrem. "Penetrator" akhirnya bisa menjadi bagian dari misi eksplorasi Europa yang dapat dimulai paling awal tahun 2020.
"Penetrator adalah pilihan yang paling layak, termurah dan teraman untuk pendaratan di Europa hari ini, dan pengetahuan untuk membangunnya ada di sana," kata Peter Weiss, seorang post-doc sekarang di Pusat Penelitian Ilmiah Nasional (CNRS) di Perancis. "Kalau tidak, kita tidak akan memiliki konfirmasi tentang astrobiologi di Europa - atau mungkin bahkan di tata surya - selama hidup kita."
Sumber Cerita Asli: Majalah Astrobiology. Untuk Bacaan Lebih Lanjut: Physorg.com.
