يشير نموذج جديد إلى أن الجليد الغني بالملح قد "يغوص" عبر الغلاف الجليدي وينقل المواد من السطح إلى الأعماق - وهو مسار محتمل لتغذية بيئة داعمة للحياة على قمر كوكب المشتري
اكتشف علماء الجيوفيزياء في جامعة ولاية واشنطن تفسيراً محتملاً لكيفية انتقال العناصر الغذائية إلى المحيط الجوفي لأوروبا، وهو قمر تابع لكوكب المشتري ويُعد أحد أبرز المرشحين لوجود حياة خارج كوكب الأرض في النظام الشمسي.
لعقود، تساءل الباحثون عن كيفية انتقال العناصر الغذائية الحيوية من سطح أوروبا إلى المحيط، المدفون تحت طبقة سميكة من الجليد والذي يُعتقد أنه يؤوي حياة مجهرية. وباستخدام محاكاة حاسوبية مستوحاة من عملية جيولوجية على الأرض تُسمى التطبق القشري، أظهر الفريق أن الجليد السميك الغني بالعناصر الغذائية يمكن أن ينفصل عن الجليد المحيط به ويغوص حتى يصل إلى المحيط.
هذه فكرة جديدة في علم الكواكب، مستوحاة من فكرة مفهومة جيدًا فيعلوم الأرضقال أوستن غرين، المؤلف الرئيسي للدراسة: "تتناول هذه الفكرة الجديدة إحدى المشكلات القديمة المتعلقة بإمكانية وجود حياة خارج كوكب الأرض على أوروبا، وهي تبشر بالخير بالنسبة لآفاقها".
لماذا يثير محيط أوروبا تساؤلات كبيرة
يحتوي قمر أوروبا على كمية من الماء السائل تفوق مجموع ما تحتويه جميع محيطات الأرض. إلا أن هذا المحيط الشاسع يقع تحت غطاء جليدي عالمي سميك للغاية يحجب ضوء الشمس. وبسبب هذا الحاجز، ستضطر أي كائنات حية تعيش في محيط أوروبا إلى الاعتماد على مصادر الطاقة الكيميائية والمغذيات بدلاً من ضوء الشمس، وهو وضع يمثل تحدياً للعلماء الذين يدرسون إمكانية وجود حياة على أوروبا.
تتعرض أوروبا باستمرار لإشعاع مكثف من كوكب المشتري. يتفاعل هذا الإشعاع مع الأملاح والمواد الأخرى على سطحها، مُكَوِّنًا مركبات تُشكل غذاءً للبكتيريا التي تعيش في المحيط. وقد طُرحت العديد من النظريات، لكن العلماء واجهوا صعوبة في تفسير كيفية انتقال هذا الجليد الغني بالمغذيات من السطح عبر الوشاح الجليدي إلى المحيط في الأسفل. ورغم أن سطح أوروبا نشط للغاية بفعل جاذبية المشتري، فإن معظم حركة الجليد تحدث أفقيًا لا رأسيًا، مما يحد من انتقاله المباشر إلى المحيط.
توفر عملية وطنية دليلاً.
لمعالجة هذه المشكلة، لجأ الباحثون إلى عملية شائعة على الأرض. يحدث انفصال القشرة الأرضية عندما يتعرض جزء من قشرة الأرض للضغط والتغير الكيميائي حتى يصبح كثيفًا بما يكفي للانفصال والغوص في الوشاح.
اعتقد الباحثون أن آلية مماثلة قد تكون موجودة على سطح أوروبا. فبعض مناطق غلافها الجليدي غنية بالأملاح التي تزيد من كثافة الجليد. وقد أظهرت دراسات سابقة أن الجليد المحتوي على مواد غريبة يكون أضعف بنيوياً وأقل استقراراً من الجليد النقي. ولكي يحدث الانفصال، يجب أن يكون هذا الجليد الضعيف قادراً على الانفصال والغوص أعمق في الغلاف الجليدي.
مسار محتمل لتغذية محيط أوروبا
اقترح الفريق أن الجليد الكثيف المشبع بالملح والمحاط بجليد نقي يمكن أن يغوص ببطء إلى داخل الغلاف الجليدي لقمر أوروبا، مما يعيد تدوير المواد من السطح وينقل المغذيات إلى المحيط. وقد وجدت نماذجهم الحاسوبية أن هذا الغوص يمكن أن يحدث عند أي تركيز ملحي تقريبًا، طالما أن الجليد على السطح يضعف ولو قليلاً.
أظهرت المحاكاة أيضًا أن هذه العملية قد تحدث بسرعة نسبية على نطاق جيولوجي وتتكرر على مدى فترات زمنية طويلة. ولذلك، يُحتمل أن تكون هذه طريقة موثوقة لتجديد إمدادات المواد الخام في محيط أوروبا، مما يزيد من احتمالية بقاء الحياة في مياهه المظلمة الخفية.
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:
تعليقات 3
إلى القمر
لم نكتشف أي حياة *حتى الآن* في أي مكان آخر. قد نجدها إن بحثنا بجدّ. ففي نهاية المطاف، لكي تبدأ الحياة على كوكب آخر، كل ما تحتاجه هو نظام قادر على التكاثر. (ومن ثمّ سيتطور التطور انطلاقاً من ذلك).
ومن منظور ديني، لا ينكر اليهود وجود كائنات فضائية، بل يؤكدون فقط أن خالق العالم قد كشف عن نفسه لهم. "لأنكم إذا سألتم الآن... من أقصى السماء إلى أقصاها... اسمعوا صوت الله يتكلم من وسط النار كما سمعتم، فتحيون" (سفر التثنية، الإصحاح 4، الآيات 32-33). هذا فضلاً عن الحياة في عوالم روحية أخرى.
كل اكتشاف من هذا القبيل يعلمنا عن الحياة هنا على الأرض.
ألم يملّ جميع العلماء من هذا؟ إنهم لا يدركون أنه لا توجد حياة في أي مكان آخر. نحن بحاجة إلى العديد من الاحتمالات الدقيقة والمتواصلة كما هو الحال على كوكبنا، ولا يوجد مكان آخر. اللعنة، افهموا ذلك الآن!