Después de todo, Europa podría no ser el mejor lugar para buscar vida extraterrestre en el sistema solar.
Un nuevo estudio que modela cómo es el fondo del océano oculto de la luna de Júpiter concluyó que la actividad tectónica —y las complejas reacciones químicas que dicha actividad facilita— es probablemente insignificante.
«En última instancia, sin fracturas ni fallas, no tenemos claro cómo la roca fresca quedaría expuesta al océano para permitir los tipos de reacciones químicas continuas que los microbios necesitarían para mantenerse», dijo a Space.com el autor principal del estudio, Paul Byrne, profesor asociado de Ciencias de la Tierra , Ambientales y Planetarias en la Universidad de Washington en St. Louis.
Europa alberga un océano profundo bajo una capa de hielo de decenas de kilómetros de espesor. Este océano rodea un núcleo rocoso, pero se sabe poco sobre la interfaz entre el océano y dicho núcleo. Para que exista vida en el océano de Europa, debe obtener energía de alguna manera, probablemente de las interacciones entre el agua y la roca en el fondo marino. El acceso a roca fresca es vital para producir más nutrientes.
En la Tierra, las fallas tectónicas en el lecho marino permiten que el agua se hunda kilómetros dentro de la roca y, a medida que se abren nuevas fallas por el movimiento de las placas tectónicas, se expone nueva roca, lo que mantiene el suministro de nutrientes liberado al océano a través de respiraderos hidrotermales .
El equipo de Byrne evaluó el potencial de actividad tectónica en el fondo marino de Europa con un nuevo modelo que tuvo en cuenta las tensiones de las mareas gravitacionales generadas por Júpiter, la contracción a largo plazo de la luna a medida que su interior se enfría gradualmente y la convección de energía térmica a través del manto.
Sin embargo, descubrieron que ninguno de estos factores sería lo suficientemente fuerte como para producir actividad tectónica. Por ejemplo, las tensiones de marea ocurren porque la órbita de Europa alrededor de Júpiter no es perfectamente circular sino más bien excéntrica, de acuerdo con la primera ley del movimiento orbital de Johannes Kepler . Esto significa que, en ciertos puntos de cada una de sus órbitas de 84 horas alrededor de Júpiter, Europa está más cerca del planeta que en otros momentos, y el diferencial gravitacional resultante conduce a las mareas. Sin embargo, para que las mareas sean lo suficientemente fuertes como para inducir suficiente actividad tectónica, la excentricidad de la órbita de Europa tendría que ser mayor (más alargada) de lo que es (una excentricidad de 0,441 en comparación con el valor real de 0,009). Incluso si las tensiones de marea repetidas debilitan la parte superior del lecho marino de Europa, creando fracturas superficiales, no son lo suficientemente intensas como para extender esas fallas a profundidad hasta nueva roca.
De manera similar, si bien los modelos teóricos sugieren que el núcleo rocoso de Europa se ha contraído durante miles de millones de años a medida que su interior se ha enfriado, tendría que encogerse varios kilómetros para fracturar el lecho rocoso y crear fallas tectónicas profundas. Esto sería más extenso que el proceso en la Luna de la Tierra , que se estima que se contrajo varias decenas de metros a lo largo de sus cuatro mil quinientos millones de años de historia, aunque menos que en Marte , donde se cree que se contrajo hasta 7 kilómetros (4,3 millas).
La falta de tectónica es una mala noticia para la posibilidad de vida, ya que esta necesitaría nutrientes químicos frescos para sobrevivir. Una de las principales fuentes de estos nutrientes en el fondo de los océanos terrestres son las fuentes hidrotermales, como las famosas fumarolas negras . Sin embargo, según el nuevo modelo, las fumarolas negras que expulsan agua caliente llena de nutrientes no son posibles en Europa.
«Pero resulta que existen otros tipos de sistemas hidrotermales», dijo Byrne. Estos otros tipos se filtran a través del lecho rocoso a menor profundidad y, por lo tanto, son más fríos.
«De hecho, estos otros tipos son los más comunes en la Tierra», añadió Byrne. «Podrían existir en Europa respiraderos hidrotermales relativamente más fríos, pero serían mucho menos energéticos que la imagen que tradicionalmente tenemos de ellos. Y es muy improbable cuánto tiempo estos sistemas hidrotermales más fríos podrían perdurar y sustentar la vida microbiana quimiosintética».
Si las fuentes hidrotermales y las fallas tectónicas no son viables en Europa, ¿existen otras posibles fuentes de energía química y nutrientes que puedan sustentar la vida en esta luna oceánica? Tal vez, dijo Byrne, pero aún existen demasiadas incógnitas para saberlo con certeza. Por ejemplo, la desintegración radiactiva podría ser una fuente de energía sustitutiva, pero desconocemos las cifras de este proceso en Europa. Como alternativa, tal vez los nutrientes entren al océano no desde abajo, sino desde arriba: meteoritos que impactan el hielo superficial y quedan absorbidos y arrastrados hacia el océano. Sin embargo, no está claro si existen rutas a través de la gruesa capa de hielo hacia el océano y viceversa. Esta es una de las incógnitas que la misión Europa Clipper de la NASA , actualmente en camino a Europa, pretende descubrir.
Los hallazgos también son potencialmente malas noticias para otras lunas oceánicas del sistema solar , y el equipo de Byrne está preparando actualmente un nuevo estudio que investiga esto más a fondo.
«Sin revelar demasiado, puedo decir que los hallazgos generales para Europa son aplicables a la mayoría de las otras lunas de este tipo, con la probable excepción de Encélado [ la luna de Saturno ] «, dijo Byrne.
Sin embargo, a pesar de la perspectiva pesimista, Byrne desea enfatizar que no debemos dejar de buscar vida en estas lunas heladas con sus océanos ocultos.
«No decimos, ni podemos decir, que no haya vida en Europa», dijo Byrne. «Lo que decimos es que, basándonos en nuestros resultados, es una hipótesis más compleja».
Los hallazgos fueron publicados el 6 de enero en la revista Nature Communications .
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