Gurile hidrotermale cu temperatură scăzută ar putea supraviețui pe fundul întunecat al oceanelor, precum lunile a lui Jupiter Europa timp de miliarde de ani, au arătat noi simulări pe computer, în timp ce astrobiologii se străduiesc să descopere dacă aceste oceane extraterestre ar putea fi locuibile.
Gurile hidrotermale sunt atât o sursă de energie chimică, cât și de căldură și sunt una dintre locațiile posibile pentru originea vieții pe Pământ. Oamenii de știință planetari au teoretizat că gurile hidrotermale de pe fundul oceanelor, sub gheața, pe lunile lui Jupiter, precum Europa și Ganimede, și Saturn satelitul Enceladus, ar putea ajuta la încălzirea acelor oceane și la lansarea biochimiei vieții.
Problema este că modelarea acestor orificii s-a concentrat pe cele cu temperaturi extrem de ridicate – „fumătorii negri” alimentați de activitatea vulcanică. În timp ce aceste orificii super-fierbinți pot sifona energie din miezul fierbinte al Pământului, lunile înghețate nu au nuclee fierbinți, ceea ce înseamnă că a existat un semn de întrebare dacă astfel de orificii ar putea supraviețui suficient de mult pentru a crea condițiile pe termen lung pentru viață.
Cu toate acestea, orificiile de ventilație super fierbinți nu sunt forma dominantă de aerisire în oceanele Pământului. Pe Pământ, un volum mult mai mare de apă trece prin orificiile de ventilație cu temperatură scăzută.
„Debitul de apă prin aerisirea la temperatură scăzută este echivalent, în ceea ce privește cantitatea de apă deversată, cu toate râurile și cursurile de pe Pământ și este responsabil pentru aproximativ un sfert din pierderile de căldură ale Pământului”, a spus Andrew Fisher de la Universitatea din California, Santa Cruz (UCSC), în a afirmație. „Întregul volum al oceanului este pompat în și din fundul mării aproximativ la fiecare jumătate de milion de ani”.
Fisher a condus o echipă de la UCSC care a modelat proliferarea unor astfel de orificii de ventilație cu temperatură scăzută pe Europa și Enceladus. Având în vedere absența datelor despre oceanele de pe aceste luni, echipa lui Fisher și-a bazat simulările pe sistemul de circulație din nord-vestul Oceanului Pacific, în special pe flancul estic al creasturii Juan de Fuca, unde apa rece de mare se scufundă și curge în stâncă. fundul mării prin cavitățile vulcanice dispărute numite munți submarin. Apa călătorește prin stâncă timp de aproximativ 30 de mile (50 de kilometri), fiind încălzită în acest proces, înainte de a se ridica printr-un alt munte submarin.
„Apa adună căldură pe măsură ce curge și iese mai caldă decât atunci când a intrat și cu o chimie foarte diferită”, a declarat Kristin Dickerson, membru al echipei de studiu, de asemenea de la UCSC.
Legate de: „Cartoful spațial” observat de satelitul NASA Marte este de fapt ceva mult mai cool
Aplicând acest model de circulație în Europa și Enceladus, cercetătorii au modificat proprietăți precum gravitația, temperatura, compoziția rocii de bază și adâncimea în care circulă apa, pentru a se potrivi mai bine condițiilor potențiale de pe lunile oceanice.
Ei au descoperit că nu numai că ar putea fi menținute orificiile de ventilație moderat calde într-o gamă largă de condiții pe aceste luni, dar că gravitația scăzută a permis temperaturi mai calde care emană de la orificii. În plus, eficiența scăzută a extracției de căldură din miezul lunilor (care se consideră a fi destul de mișto în primul rând) la gravitația scăzută ar permite ca astfel de orificii de ventilație cu temperatură moderată până la joasă să fie menținute pentru, posibil, miliarde de ani. .
„Acest studiu sugerează că sistemele hidrotermale cu temperatură scăzută – nu prea calde pentru viață – ar fi putut fi susținute pe lumi oceanice dincolo de Pământ pe perioade de timp comparabile cu cele necesare pentru ca viața să se împuternicească pe Pământ”, a spus Fisher.
Cercetarea a fost publicată pe 24 iunie în Journal of Geophysical Research: Planets.
Postat inițial pe Space.com.