Leven op Io? Een astrobioloog zegt dat het mogelijk is

[univers]

Als het gaat om de zoektocht naar buitenaards leven in ons zonnestelsel, staat Jupiters maan Io niet bepaald bovenaan de lijst. Io, de meest vulkanisch actieve plaats in het zonnestelsel, is eigenlijk een helse wereld. Honderden zwavelvulkanen barsten regelmatig uit en bedekken de hele maan met hete lava en zwavelafzettingen. Sommige wetenschappers heroverwegen echter de mogelijkheid van leven op deze vijandige wereld. Het zou hoogstwaarschijnlijk ondergronds zijn, als het ooit heeft bestaan. Astrobioloog Dirk Schulze-Makuch schreef onlangs over zijn eigen kijk op dit intrigerende idee in Big Think van 13 januari 2023.

Hij tweette ook op 14 januari: https://t.co/xTtBFlpb5d

Een onherbergzame vulkanische wereld
Het leven zoals wij dat kennen heeft warmte, water en chemische voedingsstoffen nodig. Io heeft er tenminste één... warmte. En heel veel, met al die vulkanen en ondergronds magma. Misschien zelfs een wereldwijde magma-oceaan , volgens een recente studie. Maar water en voedingsstoffen lijken ernstig te ontbreken.

De maan is bedekt met lavastromen en zwaveldioxide-afzettingen van aanhoudende uitbarstingen. Er is ook heel weinig atmosfeer en de gemiddelde oppervlaktetemperatuur is -202 graden Fahrenheit (-130 graden Celsius), terwijl vulkanische hotspots een zinderende 2.900 graden F (1.600 graden Celsius) kunnen bereiken. Wetenschappers zeggen dat Io ooit meer water heeft gehad, misschien zelfs vergelijkbaar met de oceaanmanen Europa en Ganymedes. Maar toen verloor het alles of het meeste ervan gedurende miljarden jaren. Zoals Schulze-Makuch schreef :

Het oppervlak van de maan wordt voortdurend bewerkt, wat betekent dat we geen nieuwe inslagkraters zien. In het begin van zijn geschiedenis heeft Io misschien net zoveel water vastgehouden als Europa of Ganymedes, aangezien het zich heeft gevormd in een gebied van het zonnestelsel waar waterijs overvloedig aanwezig was. In die vroege dagen had de combinatie van vloeibaar water en geothermische warmte tot leven kunnen leiden. Door de meedogenloze straling en getijdenverwarming van Jupiter verloor Io vervolgens het meeste, zo niet al zijn water, en werd het oppervlak onbewoonbaar.

Niet bepaald de meest gastvrije plek voor het leven, althans zoals we die hier op aarde kennen. Of is het?

Life on Io: misschien toch niet onmogelijk?
Deze vijandige omstandigheden zijn wat we aan de oppervlakte zien. Maar hoe zit het onder de oppervlakte ? Europa en Ganymedes zijn ook desolaat en onvriendelijk voor leven op hun oppervlak, maar onder hun ijzige korsten bevinden zich mondiale, zoute oceanen. Hoe zit het dan met Io?

Zoals Schulze-Makuch opmerkte, kan er nog steeds water en koolstof (tenminste als koolstofdioxide) onder de grond zijn. De vulkanen van Io stoten echter zwaveldioxide uit, zodat gas waarschijnlijk dominanter is.

Maar zouden microben kunnen overleven in de ondergrond van Io, als ze ooit hebben bestaan? Op aarde levert geothermische activiteit, vanaf vulkanen, energiebronnen voor microbieel leven. Hetzelfde zou kunnen gebeuren op Io, althans in theorie. Op Io zouden gereduceerde zwavelverbindingen, zoals waterstofsulfide , een deel van de benodigde energie voor de biologie kunnen leveren. De ondergrondse omgeving zou alle organismen kunnen beschermen tegen de krachtige straling van Jupiter die Io raakt. Maar het zou ook warm genoeg moeten zijn en op zijn minst wat vocht moeten bevatten.

Als er niet genoeg water is, kan waterstofsulfide als vervanging werken. Net als water kan het organische verbindingen oplossen. Het zou ook vloeibaar kunnen blijven onder de mogelijke omstandigheden onder het oppervlak van Io, zeggen wetenschappers.

Het is op dit moment allemaal nog een kwestie van gissen, maar schijnbaar niet onmogelijk. Elk leven onder het oppervlak van Io zou waarschijnlijk heel anders zijn dan al het andere op aarde. Het zou zijn geëvolueerd om de unieke - en over het algemeen nog steeds behoorlijk vijandige - omstandigheden te overleven die daar worden aangetroffen.

Het leven op Io zou zich kunnen verbergen in lavabuizen
Schulze-Makuch had eerder op een conferentie in 2004 voorgesteld dat microben op Io een thuis zouden kunnen vinden in lavabuizen . Hij publiceerde in 2009 ook een paper waarin hij dit idee uiteenzette in de Journal of Cosmology . Schulze-Makuch zei:

Op een conferentie in IJsland in 2004, gevolgd door een paper zes jaar later, stelde ik voor dat lavabuizen die functie zouden kunnen overnemen. Ze zouden normaal moeten zijn op Io, gezien alle vulkanische activiteit. Microbiële groei is gebruikelijk in lavabuizen op aarde, ongeacht de locatie en het klimaat, of het nu gaat om ijs-vulkaaninteracties in IJsland of hete lavabuizen met een zandbodem in Saoedi-Arabië. Lavabuizen zijn de meest plausibele grotomgeving voor leven op Mars, en grotten in het algemeen zijn een geweldig model voor potentiële ondergrondse ecosystemen.

Zoals de krant ook opmerkt:

Lavabuizen op Io kunnen een ideale habitat zijn voor eventueel overgebleven microbieel leven, omdat ze (1) bescherming bieden tegen straling, (2) isolatie om de temperatuur voldoende hoog en constant te houden, (3) vocht vasthouden en (4) voedingsstoffen leveren zoals sulfide en H 2 S die kunnen worden geoxideerd tot zwaveldioxide of sulfaten.


Dit ongelooflijke infraroodbeeld van Io - gemaakt door NASA's Juno - ruimtevaartuig op 5 juli 2022 - toont de vele actieve vulkanen die verspreid zijn over het oppervlak van de maan van Jupiter. Io is het meest vulkanisch actieve lichaam van ons zonnestelsel. Afbeelding via NASA / JPL-Caltech/ SwRI/ ASI/ INAF/ JIRAM.
Juno en Io vulkaanwaarnemer
NASA's Juno - ruimtevaartuig bestudeert Jupiter sinds 2016. Hoewel Jupiter zelf de belangrijkste prioriteit heeft, heeft Juno ook enkele van zijn grotere manen onder de loep genomen, waaronder Io. Inderdaad, Juno stuurde op 5 juli 2022 een aantal verbazingwekkende infraroodfoto's terug van Io's uitbarstende vulkanen. Op dat moment passeerde Juno ongeveer 49.700 mijl (80.000 km) van het oppervlak van Io. Later dit jaar zal het weer voorbij komen, maar dit keer op slechts ongeveer 1.500 km van de maan.

Juno zou in staat moeten zijn om meer aanwijzingen te geven over wat er in Io gebeurt, en het oppervlak ervan tot in detail te onderzoeken.

Bovendien zou de voorgestelde Io Volcano Observer (IVO) nog meer kunnen doen. Het wordt momenteel overwogen voor NASA's Discovery Program. Indien geselecteerd, wordt het een speciale Io-missie, die in vier jaar tijd ten minste 10 close flybys maakt. IVO duikt zo dicht als 120 mijl (200 km) boven de maan, en zou ongeveer 90% van Io's kleurrijke oppervlak tot ongeveer 900 voet (300 meter) per pixel in beeld brengen, en kleinere gebieden tot een ongelooflijke 10 voet (3 meter) per pixel. pixel. Het zou ook de warmtebeweging in Io bestuderen en video's maken van de uitbarstende lava en pluimen.

Een open geest houden
Schulze-Makuch raadt mensen aan ruimdenkend te blijven over de mogelijkheid van leven op Io. Het is misschien een gok, maar we kunnen op zijn minst zoeken naar voorlopig bewijs. Hij concludeert het eerdere artikel door te zeggen:

Op basis van een overweging van mogelijke levensondersteunende oplosmiddelen, organische bouwstenen en energiebronnen, moet de aannemelijkheid van leven op Io als laag worden beschouwd. Zeker, Europa en ook Ganymedes zijn de doelen met hogere prioriteit voor astrobiologie in het Joviaanse systeem. Niettemin zou er een bewoonbare nis in de ondiepe ondergrond kunnen zijn, met name in lavagrotten op Io, een idee dat we niet kunnen afwijzen zonder verder onderzoek.

Kort gezegd: zou er microbieel leven op Io kunnen zijn? De vijandige vulkanische maan van Jupiter lijkt een onwaarschijnlijk thuis, maar astrobioloog Dirk Schulze-Makuch zegt dat het niet onmogelijk is.

https://earthsky.org/space/life-on-io-a ... -possible/

http://cosmology.com/SearchForLife102.html

[WikiWappia]

Hier op Aarde leven ook extremofielen onder extreme omstandigheden. Toch zou ik zelf eerder inzetten op bacterieel leven op Jupiter's maan Europa. Daar is in elk geval water aanwezig, door de getijdenkrachten van Jupiter blijft het onder de dikke ijskorst warm genoeg voor vloeibaar water, en de ijskorst bied bescherming tegen kosmische straling.