Vi vet om nesten 200 måner i solsystemet, men noen er mer interessante enn andre, i hvert fall med tanke på jakten på liv.

Europa, som går i bane rundt Jupiter, har lenge vært en av de heteste kandidatene. Overflaten er riktignok ikke het i det hele tatt, den består nemlig av is. Men under isen, som er opp mot 27 kilometer tykk, kan det være et hav.

Selv om ingen vet hvordan utenomjordisk liv ser ut, er det rimelig å anta at flytende vann er en viktig forutsetning, akkurat som her på jorda. Dette kan du lese mer om i denne saken fra 2017.

Jupiters ekstreme tyngdekraft kan skape friksjon inne i steinen i Europas kjerne, som igjen kan sørge for nok varme til å holde et flytende hav i gang. Dette kalles tidevannsoppvarming.

Men hvis det er noe liv på Europa, hvordan skal vi oppdage det? Det er ingen liten oppgave å lage en maskin som klarer å borre seg gjennom flere titalls kilometer med is på Jupiter-månen , selv om dette også er på tegnebrettet, ifølge Gizmodo.

Liv kan nemlig etterlate seg spor som kan oppdages på en mye enklere måte. Forskere har tidligere oppdaget at det kommer geysirer ut av isen på Europa. Vannet kan bære med seg saker og ting fra havet på innsiden. Her snakker vi om aminosyrer, livets byggeklosser, som kunne bekreftet om det finnes liv på Europa.

Men det er mer komplisert enn som så. Disse små sporene etter liv kan nemlig bli ødelagt i det ekstreme miljøet rundt Europa, først og fremst av den utrolig kraftige strålingen fra Jupiters magnetfelt.

Ødelegges sporene?

Mulighetene for å oppdage spor av liv i isen på Europa blir utforsket i en ny artikkel i tidsskriftet Nature Astronomy. Arbeidet er ledet av den norske forskeren Tom Nordheim, som jobber ved NASAs Jet Propulsion Laboratory i California.

– Europa er, etter min mening, et av de beste stedene å lete etter liv i solsystemet, skriver Nordheim i en epost til forskning.no.

– Her har man et et hav som i teorien kan være beboelig, og antageligvis rik tilgang på kjemiske energikilder som liv kan benytte seg av.

Forskerne har laget en datamodell som simulerer hvordan Europa blir bombardert med partikler som er fanget i Jupiters magnetosfære. Elektroner og protoner med høy energi treffer Europa, noe som skaper ekstreme strålingsnivåer. Et menneske ville fått en potensielt livsfarlig dose i løpet av bare en dag på Europa.

Men strålingen kan også ødelegge aminosyrene som kanskje ligger i de øvre lagene. Strålingen bryter ned og endrer kjemien i aminosyrene, men kan de overleve i isen likevel?

Modellen til forskerne viser at disse sporene faktisk kan overleve bare noen centimeter under isoverflaten.

Ikke jevn stråling

Modellen er basert på målinger av strålingen i Jupiters magnetfelt, og hvordan strålingen treffer Europa.

Spesielt elektronene vil ikke treffe jevnt over Europa, ifølge artikkelen. Det vil være spesielt intenst rundt ekvator, men så blir det mindre etterhvert som du kommer nærmere polene.

Forskerne har også brukt kunnskap om hvordan aminosyrer brytes ned av stråling, og brukt dette i modellen. De mener at aminosyrene vil ødelegges 1-3 centimeter ned i isen. De mest intense stedene er det snakk om en dybde på 10-20 centimeter.

Dette betyr rett og slett at en mulig Europa-lander kan kikke rett under isoverflaten på det riktige landingsstedet for å kanskje finne tegn etter liv.

Det er fortsatt mange usikkerheter her. Hva Europas hav består av er enda ikke kjent. Havet kan være mer eller mindre salt, som også vil danne mer eller mindre salt is. Dette kan ha en del å si på hvor langt strålingen trenger inn i isen, og det kan også være andre materialer i isen som enda ikke har blitt målt.

Les også:

Ikke imponert over nyheten om geysirer på Jupiter-måne

– Dette er en av tingene som jeg nå skal forske på, som neste steg i prosjektet. Hvis det er salt i materialet på overflaten, vil dette kunne bidra til å beskytte spor av liv.

Da vil isen ha høyere tetthet, og beskytte bedre enn ren vann-is.

Utforskning og surt hav

Selv om Europa kanskje har gode forutsetninger for liv, er det fortsatt mange mulige skjær i sjøen.

Flere forskere har kommet fram til at havet under isen på Europa kan være spesielt surt, noe som ikke lover godt for livet som kanskje finnes der. Veldig surt hav er rett og slett fiendtlig for liv slik vi kjenner det.

– Vi har ennå ingen målinger av dette, og resultatene stammer fra geokjemiske modeller av Europa. Det er mange variabler i disse modellene, så det er vanskelig å si om havet egentlig er så surt i virkeligheten, sier Nordheim.

– Målet er at framtidige oppdrag kan fortelle oss mer om forholdene i havet.

Og det er foreløpig ett planlagt og godkjent NASA-oppdrag til Europa: Europa Clipper.

Denne skal sendes opp en gang mellom 2022-2025, men den skal ikke lande.

Clipper skal undersøke Jupiter-månen blant annet ved hjelp av massespektroskopi og radar.

Dette kan brukes til å finne et egnet landingssted for en fremtidig sonde.

– Europa Lander er et foreslått oppdrag som er under studie for øyeblikket, sier Nordheim.

Denne landeren kan potensielt ha med seg et bor som kan kikke under isoverflaten. Hvis forslaget til Nordheim og de andre NASA-forskerne beskriver Europa som den faktisk er, trenger den kanskje ikke se dypt i isen i det hele tatt.

Referanse:

Nordheim mfl: Preservation of potential biosignatures in the shallow subsurface of Europa. Nature astronomy, 2018. DOI: 10.1038/s41550-018-0499-8. Sammendrag