Okeani spoljnog sistema

Jupiterov mesec Europa, na ovoj slici sa pojačanim bojama, da bi se primetio ružičasti pigment za koji se pretpostavlja da se sastoji od organskih jedinjenja. Pukotine na kori nastaju osled orbitalne rezonance i njenog delovanja na koru koja se nalazi na globalnom okeanu tečne vode.

Sećam se, ne tako davno, pre desetak, petnaest godina, kada sam bio klinac, priča o vodi negde drugde u svemiru bila je nešto potpuno u domenu SFa. Kao što i danas znamo, na našoj planeti je nemoguće pronaći sterilnu kapljicu vode, ako nije veštački sterilizovana. Zbog toga, potencijal otkrića vode negde drugde (Mars je tada bio omiljeno poređenje) značilo bi i sigurno otkriće vanzemaljskog života.

Zbog toga, vesti o Europinom okeanu, zapremine veće od svih Zemljinih, bile su nešto što je naišlo na mnogo skepticizma, ali kada je prošlo test naučnosti i istinitosti, prihvaćeno je kao neverovatno otkriće. Ali, Europa nije usamljena. Saturnov mesec Enceladus je takođe pokazao znake postojanja podzemnog (ili podlednog bi možda bio bolji izraz) okeana, ali i neverovatne geološke aktivnosti- erupcije ogromnih mlazova ledenih čestica, smrznute vodene pare i organskih jedinjenja.
Uprkos ovome, Europa je ostala bolje proučavana, a kako je upravo ona moj lični favorit za postojanje vanzemaljskog života u našem sistemu, nestrpljivo sam čekao sve vesti, čitajući u međuvremenu sve što dođe pod ruku, između ostalog i fenomenalnu knjigu Europa: The Ocean Moon od Ričarda Grinberga. Bilo je jasno da je postojanje tečne vode, dakle, tečnog okeana, neophodno za mešanje organskih jedinjenja radi stvaranja života. A, da bi voda ostala u tečnom stanju na tako velikoj udaljenosti od sunca, neophodno je prisustvo nasilnih geoloških procesa koji stvaraju dovoljnu količinu toplote da vodu održi u tečnom stanju. Zbog toga, slično Raminom moru, u SF knjizi Artura Klarka "Rama", Europa se topi od dna, naviše, nasuprot smrznutim delovima Zemljinog okeana. Za ove udaljene svetove, toplota ne dolazi sa neba, već iz unutrašnjosti.

Enceladus, Saturnov mesec, na ovoj slici su ohvaćeni mlazevi tečnosti koje često izbacuje, doprinoseći tako stvaranju jednog od Saturnovih prstena, E prstenu za koji se veruje da je sada sastavljen najviše upravo iz Enceladusovih "kriovulkanskih čestica".

Mehanizam stvaranja ogromne količine geotoplote je identifikovan kao orbitalna rezonanca. Naime, Europa, a i Enceldus se nalaze u čitavoj menažeriji meseca gasovitih džinova, usklađeni tako da kroz svoje eliptične orbite, ulaze u rezonancu s drugim mesecima i planetom, a potom izlaze iz nje. Ovaj proces dovodi do periodičnog i cikličnog sabijanja i izduživanja meseca, a rezultat toga je trenje i generisanje ogromne količine toplote u unutrašnjosti meseca, koja održava okean tečnim.
Paralelni grebeni Europe su bili tell-tale sign postojanja okeana, a Enceladus je bio još upečatljiviji sa svojim gejzirima. Ali, u spoljašnjem sistemu, postoje desetine drugih smrznutih meseca, poput Ganimeda ili Saturnove Dione. Ipak, do sada, postojanje okeana ispod njihovih kora je bilo čista spekulacija.
Ali, sada, Kasini je uočio upravo na Dioni planinski lanac, nazvan Janiculum Dorsa koji izgleda kao dug, pravilan uzdignut ožiljak na površini meseca. Sumnjajući da je ovo dokaz nekadašnje geološke aktivnosti, letilica Kasini je usmerila pažnju na ovaj mesec, otkrivajući ubrzo jedva primetan mlaz čestica, kao deset puta umanjenu verziju Enceledusovih erupcija. Ovo je ukazalo na to da je Diona ne samo bila, već je i dalje u nekoj meri geološki aktivna, a ispod svoje površine može imati, ako ne pravi okean poput onog koji se očekuje na Europi, onda bar gusti, polusmrznut, pomalo nalik na dopola istopljen sneg.

Janiculum Dorsa, planina-spomenik geološkoj aktivnosti Dione.

Najzad, čini se da su podzemni okeani poprilično česti u spoljašnjim krajevima Sunčevog sistema. Ovo je postavilo još jedno zanimljivo pitanje- ukoliko su okeani uspeli da se održe na ovim mesecima, da li su zaleđeni svetovi iza Neptuna uspeli da postignu nešto slično? Da li je sistem planetoida Pluton-Haron uspeo da "upadne" u takvu gravitacijsku interakciju koja može omogućiti dovoljno trenja u kori da održi podzemni okean?
Kakav god da je odgovor na to pitanje, ostaje jasno da je voda veoma česta u Sunčevom sistemu, što znači, verovatno i prilično česta u galaksiji, ili bar neposrednom stelarnom susedstvu. Tragovi vode otkriveni su u polarnim kraterima Merkura, u vodenoj pari atmosfere Venere, u atmosferi, okeanima i biosferi Zemlje, u tragovima gline i geologiji Marsa, ispod okeana Jupiterovog meseca Europe, Saturnovog Enceladusa i Dione. Ako je u našem sistemu voda uspela da se zadrži svuda gde se mogu naći čak i najneočekivaniji uslovi za to, i ako je bila prisutna svuda gde su naši roveri i teleskopi dospeli, to može samo da ukaže da voda nije retka, već naprotiv, veoma česta u svemiru. Implikacije koje ovo ima su neverovatne i prilično jasne- ako je naš sistem obdaren ogromnim količinama ovog dragocenog jedinjenja, zašto to ne bi bio slučaj i sa svim drugim svetovima koje sada polako otkrivamo, praveći prve korake sa površina naše planete ka zvezdama.

Izvori:

Universe Today
Space Industry News

Mars- Novi koraci ka otkriću

Opportunityev pogled na krater Endeavour

 Poslednjih nekoliko članaka koje sam pisao na temu Marsa obično su imale u svom centru Curiosity- rover koji na Mars stigao prošle godine, uz mnoštvo obećanja i kasnijih kontroverzi, povezanih sa NASAinom senzacionalističko-komercijalističkom politikom rada. U celoj pomami oko priča o nekim ogromnim specifičnostima i kvalitetima Curiositya, pažnja je potpuno skrenuta sa prethodna dva velikana istraživanja crvene planete- Spirit i Opportunity, dva "blizanca" koja su od januara 2004. preneli ogroman broj novih i značajnih otkrića vezanih za Mars, i tako postali miljenici naučne javnosti. Misija koja im je poverena je završena i produžena je nekoliko puta, kvarovi su slučajnošću dovodili do ogromnih otkrića, ali ta priča se za Spirit završila  nakon 21.6 puta duže misije od planirane, prvog maja 2009., kada se zaglavio u mekanom tlu i izgubio mogućnost da se izvuče. Rover je nastavio da funkcioniše kao stacionarna istraživačka stanica do 22.marta 2010., kada je komunikacija prestala i od tada, slavni rover je "nasukan" i izgubljen negde na crvenoj planeti.
Njegov "blizanac", Opportunity, nastavio je da funkcioniše do danas i sada nam donosi novo značajno otkriće- još jednu potvrdu da je Mars bio vlažniji u prošlosti, i to ne u smislu retkih barica vode, već mnogo više nalik na sadašnju Zemlju.

Ispitivana formacija i kamen Esperance na sredini slike gore

Naime, obavljajući deo svoje produžene misije, Opportunity je naišao na interesantnu kamenu formaciju, stariju od svih koje je ranije ispitivao, i usmerio pažnju instrumenata na jedan deo formacije, nazvan Esperance. Naime,čini se da je voda koja je tekla kroz pukotine (i možda preko) ovog kamena bila najpogodnije do sada otkriveno mesto za život na Marsu. Kako naučnici navode, na ovom mestu je bilo ne samo dovoljno vode da se formira glina koja je pronađena, već i dovoljno vode da dovede do disbalansa i uklanjanja nekih jona, stvarajući tako jedinstvenu hemijsko-fizičku strukturu koja priča priču o nekada daleko dostupnijem i gostoljubivijem Marsu.
Ovo otkriće je veoma bitno jer je do sada Opportunity imao manje sreće, otkrivajući uglavnom kisela mesta, na kojima ph vrednost okruženja čini prošli život slabo verovatnim. Zbog toga, kada je Mars Reconnaissance Orbiter otkrio ph neutralnu glinu u Endeavour krateru, Opportunity je bio preusmeren tamo, gde je pronašao najpogodnije mesto za nekadašnji život na Marsu- najveće otkriće ovog rovera, ali možda i cele misije do sada.
Ali, priču o Marsu pričaju i istraživanja ovde na Zemlji. Kao što je poznato, kada govore o potencijalnom životu na radikalno drugačijim mestima, astrobiolozi i drugi naučnici često koriste analogiju sa ekstremofilima- organizmima koji naseljavaju radikalna okruženja ovde, na Zemlji. Zbog toga, istraživanje mesta na Zemlji sa fenomenom permafrosta- stalno zaleđenog zemljišta, može pružiti značajan uvid u mogućnost savremenog života na Marsu. Tako je otkriće vrste bakterije na kanadskom ostrvu Ellesmere ponovo pokrenulo debatu o savremenom životu na Marsu. Naime, ova vrsta bakterija preživljava u smrznutom zemljištu, u vodenim "venama", na oko -15 stepeni celzijusa. Zbog saliniteta, voda ostaje u tečnom stanju čak i do temperature od -25 stepeni celzijusa, koju ove bakterije takođe preživljavaju specifičnim adaptivnim mehanizmima koji su rezultat miliona godina evolucije.

Pronađena bakterija- ekstremofil, Planococcus halocryophilus

Ovo nije prvi put da otkrivamo život na veoma hladnim mestima, neke vrste drugih bakterija, gljivica i algi koje su otkrivene ispod večnog leda Antarktika i Sibira, u istom rasponu temperatura i svi ti organizmi imaju jedinstvene i slične adaptacije- poput sporijeg metabolizma, prirodnog "antifriza" i adaptacije na viskozniju strukturu tečnosti. Činjenica je da je život na Zemlji nastao i adaptirao se na mnoge promene, i na mnoge sredine, popunjavajući gotovo svaku kap vode u prirodi nekim oblikom života. Biosfera naše planete je jedan fascinantan sklop zapanjujuće složenih organizama koji su savladali neverovatne izazove da opstanu. Sada, kada znamo da je i Mars nekada bio veoma više nalik na Zemlju, pitanje adaptacije tadašnjeg života na sadašnju hladnu pustinju crvene planete postaje od sve većeg značaja i njegov konačan odgovor može pretstavljati jedan od odlučujućih koraka u našem civilizacijskom razvoju i spoznaji sveta kog smo deo.

Izvori:
Space.com
Space.com [2]
Wikipedia
Wikipedia [2]
UniverseToday