science >> Wetenschap >  >> Astronomie

De vier meest veelbelovende werelden voor buitenaards leven in het zonnestelsel

NASA's Curiosity Rover maakt in juni een selfie op Mars, 2018. Krediet:NASA/JPL-Caltech/MSSS, CC BY-SA

De biosfeer van de aarde bevat alle bekende ingrediënten die nodig zijn voor het leven zoals wij dat kennen. In grote lijnen zijn dit:vloeibaar water, ten minste één energiebron, en een inventaris van biologisch bruikbare elementen en moleculen.

Maar de recente ontdekking van mogelijk biogene fosfine in de wolken van Venus herinnert ons eraan dat ten minste enkele van deze ingrediënten ook elders in het zonnestelsel voorkomen. Dus waar zijn de andere meest veelbelovende locaties voor buitenaards leven?

Mars

Mars is een van de meest aardachtige werelden in het zonnestelsel. Het heeft een dag van 24,5 uur, poolkappen die uitzetten en krimpen met de seizoenen, en een groot aantal oppervlaktekenmerken die tijdens de geschiedenis van de planeet door water zijn gevormd.

De detectie van een meer onder de zuidelijke poolijskap en methaan in de atmosfeer van Mars (die varieert met de seizoenen en zelfs het tijdstip van de dag) maken Mars tot een zeer interessante kandidaat voor leven. Methaan is belangrijk omdat het kan worden geproduceerd door biologische processen. Maar de werkelijke bron van het methaan op Mars is nog niet bekend.

Het is mogelijk dat het leven voet aan de grond heeft gekregen, gezien het bewijs dat de planeet ooit een veel vriendelijker milieu had. Vandaag, Mars heeft een zeer dunne, droge atmosfeer die bijna volledig uit koolstofdioxide bestaat. Dit biedt weinig bescherming tegen zonne- en kosmische straling. Als Mars erin is geslaagd wat waterreserves onder zijn oppervlak vast te houden, het is niet onmogelijk dat er nog leven bestaat.

Mars heeft poolkappen. Krediet:ESA &MPS voor OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/RSSD/INTA/UPM/DASP/IDA), CC BY-SA

Europa

Europa werd in 1610 ontdekt door Galileo Galilei, samen met de drie andere grotere manen van Jupiter. Het is iets kleiner dan de maan van de aarde en draait om de gasreus op een afstand van ongeveer 670, 000km eens in de 3,5 dagen. Europa wordt voortdurend samengedrukt en uitgerekt door de concurrerende zwaartekrachtvelden van Jupiter en de andere Galileïsche manen, een proces dat bekend staat als getijflexie.

De maan wordt beschouwd als een geologisch actieve wereld, zoals de aarde, omdat de sterke getijdebuiging zijn rotsachtige verwarmt, metalen interieur en houdt het gedeeltelijk gesmolten.

Het oppervlak van Europa is een enorme uitgestrektheid van waterijs. Veel wetenschappers denken dat er zich onder het bevroren oppervlak een laag vloeibaar water bevindt - een wereldwijde oceaan - die niet kan bevriezen door de warmte die buigt en die misschien wel meer dan 100 km diep is.

Bewijs voor deze oceaan omvat geisers die uitbarsten door scheuren in het oppervlakte-ijs, een zwak magnetisch veld en chaotisch terrein aan de oppervlakte, die zou kunnen zijn vervormd door oceaanstromingen die eronder wervelen. Dit ijzige schild isoleert de ondergrondse oceaan van de extreme kou en het vacuüm van de ruimte, evenals de woeste stralingsgordels van Jupiter.

Op de bodem van deze oceaanwereld is het denkbaar dat we hydrothermale bronnen en vulkanen op de oceaanbodem vinden. Op aarde, dergelijke functies ondersteunen vaak zeer rijke en diverse ecosystemen.

Het ijzige oppervlak van Europa is een goed teken voor buitenaardse jagers. Krediet:NASA/JPL-Caltech/SETI Instituut, CC BY-SA

Enceladus

Net als Europa, Enceladus is een met ijs bedekte maan met een ondergrondse oceaan van vloeibaar water. Enceladus draait om Saturnus en kwam voor het eerst onder de aandacht van wetenschappers als een potentieel bewoonbare wereld na de verrassende ontdekking van enorme geisers nabij de zuidpool van de maan.

Deze waterstralen ontsnappen uit grote scheuren aan het oppervlak en, gezien het zwakke zwaartekrachtveld van Enceladus, de ruimte in spuiten. Ze zijn een duidelijk bewijs van een ondergrondse opslag van vloeibaar water.

In deze geisers werd niet alleen water gedetecteerd, maar ook een reeks organische moleculen en, cruciaal, minuscule korrels van rotsachtige silicaatdeeltjes die alleen aanwezig kunnen zijn als het ondergrondse oceaanwater in fysiek contact staat met de rotsachtige oceaanbodem bij een temperatuur van ten minste 90˚C. Dit is zeer sterk bewijs voor het bestaan ​​van hydrothermale bronnen op de oceaanbodem, het verstrekken van de chemie die nodig is voor het leven en gelokaliseerde bronnen van energie.

Door de atmosfeer van Titan lijkt het op een pluizige oranje bal. Krediet:NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute, CC BY-SA

Titan

Titan is de grootste maan van Saturnus en de enige maan in het zonnestelsel met een substantiële atmosfeer. Het bevat een dikke oranje waas van complexe organische moleculen en een methaanweersysteem in plaats van water - compleet met seizoensgebonden regens, droge perioden en door de wind gevormde zandduinen.

De atmosfeer bestaat voornamelijk uit stikstof, een belangrijk chemisch element dat wordt gebruikt bij de constructie van eiwitten in alle bekende levensvormen. Radarobservaties hebben de aanwezigheid van rivieren en meren van vloeibaar methaan en ethaan gedetecteerd en mogelijk de aanwezigheid van cryovulkanen - vulkaanachtige kenmerken die vloeibaar water uitbarsten in plaats van lava. Dit suggereert dat Titan, zoals Europa en Enceladus, heeft een ondergrondse voorraad vloeibaar water.

Op zo'n enorme afstand van de zon, de oppervlaktetemperaturen op Titan zijn ijskoud -180˚C - veel te koud voor vloeibaar water. Echter, de overvloedige chemicaliën die beschikbaar zijn op Titan hebben geleid tot speculatie dat levensvormen - mogelijk met een fundamenteel andere chemie dan terrestrische organismen - daar zouden kunnen bestaan.

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