Europa, een bevroren maan rond Jupiter, wordt beschouwd als een van de meest bewoonbare werelden in het zonnestelsel. Het werd voor het eerst in detail gefotografeerd door de Voyager 1-sonde in 1979, het onthullen van een oppervlak dat bijna verstoken is van grote kraters. Dit suggereerde dat er regelmatig water van binnenuit naar boven stroomt, het weer opduiken van de satelliet. Europa wordt ook doorkruist met lange troggen, vouwen en ribbels, mogelijk gemaakt van ijsbergen die ronddrijven in smeltwater of smeltende sneeuw.

Maar het was eind jaren negentig dat Europa echt interessant werd. De Galileo-missie vond bewijs dat het een ondergrondse vloeibare zoutwateroceaan had. Het feit dat het zout is, geeft ons aanwijzingen dat het water in contact kan komen met gesteente - een proces dat energie in het water zou kunnen leveren om microbieel leven te voeden.

Maar de waarnemingen waren te weinig en beperkt om afzonderlijk te kunnen zeggen hoe diep en hoe zout de oceaan is, laat staan ​​wat voor soort zouten er zijn. Nu een nieuwe studie, gepubliceerd in wetenschappelijke vooruitgang , laat zien dat het heel goed normaal tafelzout (natriumchloride) kan zijn, net als op aarde. Dit heeft belangrijke implicaties voor het mogelijke bestaan ​​van leven in de verborgen diepten van Europa.

Wetenschappers geloven dat hydrothermische circulatie in de oceaan, mogelijk aangedreven door hydrothermale bronnen, zou de oceaan op natuurlijke wijze kunnen verrijken met natriumchloride, via chemische reacties tussen de oceaan en het gesteente. Op aarde, hydrothermale bronnen worden beschouwd als een bron van leven, zoals bacteriën. Pluimen afkomstig van de zuidpool van Saturnusmaan Enceladus, die een soortgelijke oceaan heeft, bleek natriumchloride te bevatten, waardoor zowel Europa als Enceladus nog aantrekkelijker worden voor verkenningsdoeleinden.

Als we kijken naar het spectrum (de afbraak van licht volgens golflengte) van licht dat door het oppervlak wordt gereflecteerd, we kunnen afleiden welke stoffen er zijn. Dit toont bewijs van waterijs. Maar er zijn ook twee andere materialen:"gehydrateerd" zwavelzuur en sulfaatzout. Waar komen ze vandaan? Voor wetenschappers die het binnenland van Europa bestuderen, of degenen die het astrobiologische potentieel van de oceaan van de maan onderzoeken, de echt interessante vraag is:komen ze van binnen Europa?

Zoals onze maan en aarde, Europa is getijde vergrendeld aan Jupiter, wat betekent dat het altijd dezelfde kant presenteert aan de gigantische planeet. Galileo-waarnemingen onthulden de aanwezigheid van "gehydrateerd" zwavelzuur aan de kant van Europa die naar achteren gericht is langs zijn baan, het achterblijvende halfrond. Om zwavelzuur te maken in waterijs heb je een bron van zwavel nodig, en energie om de chemische reactie aan te drijven. Een deel hiervan kan vanuit de maan naar boven komen in de vorm van sulfaatzouten, een deel ervan kan worden geleverd door meteorieten, maar de meest waarschijnlijke verklaring is dat het afkomstig is van zijn broer of zus vulkanische maan, Io.

zwavel zou door vulkanen op Io in de ruimte worden uitgestoten en uiteindelijk zijn weg vinden naar Europa. Sneller bewegen dan Europa, de zwavel zou hoogstwaarschijnlijk de achterste kant van Europa raken en zich in het ijs nestelen. De energie die hiervoor nodig is, zou afkomstig zijn van elektronen in de stralingsgordels van Jupiter. Voor het grootste gedeelte, ze gaan sneller om Jupiter heen dan Europa, raken de achterkant en leveren tonnen energie.

Metingen hebben ook bewijs aangetoond voor sulfaatzouten, zoals magnesiumsulfaat (Epsom-zouten) maar het is onduidelijk gebleven waar het vandaan komt.

Het team achter de nieuwe studie redeneerde dat de kant van Europa die langs zijn baan kijkt, het leidende halfrond, die is afgeschermd van het zwavelbombardement, misschien wel de beste plaats om te zoeken naar bewijs van welke zouten er werkelijk in Europa bestaan.

In het zichtbare deel van een spectrum zijn er duidelijke kenmerken die "kleurcentra" worden genoemd en die verschijnen wanneer ze worden bestraald door zeer energetische elektronen. De onderzoekers gebruikten de krachtige Hubble-ruimtetelescoop om te zoeken naar bewijs van deze kleurcentra in het spectrum van Europa en ontdekten een kenmerk dat zich uitsluitend aan de kant van de maan langs zijn baan bevindt, bewijzen voor natriumchloride.

Soort zout

Hoewel er enkele hints van zouten waren in de Galileo-waarnemingen, de nieuwere Hubble-gegevens hebben de wetenschappers in staat gesteld om het te beperken tot een regio op het leidende halfrond dat het chaosterrein wordt genoemd, en niet in regio's waar de zwavelchemie zou kunnen worden aangedreven door straling. Dat betekent dat ze waarschijnlijk echt uit het binnenland van Europa komen.

Leven, zoals we het kennen, heeft vloeibaar water en energie nodig. Dat Europa überhaupt een vloeibare oceaan heeft, vertelt ons dat er vloeibaar water is en een energiebron om te voorkomen dat het bevriest. Maar ook de chemische samenstelling van de oceaan is cruciaal. Pekel, "zout water, " heeft een lager vriespunt dan zuiver water, wat betekent dat het het water beter bewoonbaar maakt.

Zout, specifiek de natriumionen in keukenzout, is also crucial for a whole range of metabolic processes in plant and animal life. By contrast some other salts, such as sulphates, might inhibit life if present in large quantities. The researchers were keen to point out that they might just be seeing the end-point of a complicated chain of sub-surface processes—the salt might just be part of the natural ice layers. Maar, for those hoping there is life on Europa, the discovery of sodium chloride is good news.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.