Meest recent

    NASA: "Oceaanwerelden" in ons zonnestelsel stapje dichter bij mogelijkheid leven

    Op Enceladus, een maan van de gasreus Saturnus, is er hydrothermale activiteit, en op Europa, een maan van Jupiter, zijn de wolken ontsnappende waterdamp bevestigd. Dat hebben onderzoekers van de Amerikaanse ruimtevaartorganisatie NASA vandaag bekendgemaakt op een persconferentie. De bevindingen maken het waarschijnlijker dat er leven zou kunnen ontstaan op de manen.
    De ruimtesonde Cassini duikt door de "pluimen" op Enceladus.

    Water is onontbeerlijk voor het leven op aarde, en meer dan waarschijnlijk is het leven op onze planeet in de oceanen ontstaan. Een aparte soort van leven op aarde, die haar energie niet haalt uit het zonnelicht maar uit chemische reacties, zijn de bloeiende kolonies microben die leven rond de hydrothermale bronnen op de zeebodem.

    Onderzoekers van de NASA zijn ook in ons zonnestelsel op zoek gegaan naar omgevingen waar een dergelijke vorm van leven zou kunnen gedijen, en ze hebben daarvoor twee kandidaten gevonden in de maan van Jupiter, Europa, en in de maan van Saturnus, Enceladus.

    Beide zijn wat de NASA "oceanworlds" noemt, ze hebben een oceaan op hun oppervlak, die beschermd wordt tegen kosmische invloeden door een ijskorst. En twee langlopende missies van de NASA, de Cassini-missie en de Hubble-telescoop, hebben nu meer bijzonderheden opgeleverd over de twee manen. 

    Een voorstelling van hoe de onderzoekers denken dat water reageert met de rotsen uit de oceaanbodem van Enceladus, waarbij waterstof vrijkomt (illustratie: NASA/JPL-Caltech).

    Hydrothermale bronnen op Enceladus

    Het ruimtetuig Cassini had eerder al vastgesteld dat er regelmatig "pluimen" materie ontsnappen aan het oppervlak van de maan Enceladus. Die wolken blijken voor 98 procent te bestaan uit water, voor 1 procent uit waterstof en de rest is een mengsel van onder meer koolstofdioxide, methaan en ammoniak.

    Enceladus is echter te klein om de waterstof bewaard te hebben die bij zijn vorming aanwezig was - waterstof is een erg licht element en het verdwijnt in de ruimte bij een geringe zwaartekracht als die van Enceladus, en dus moet het ergens ontstaan zijn.

    Het team van Cassini stelt nu dat er hydrothermale activiteit is op de bodem van de oceaan op Enceladus, waardoor er waterstof in het oceaanwater terechtkomt. Volgens de NASA vormen de hudrothermale bronnen de beste verklaring voor de aanwezigheid van waterstof in de wolken damp die ontsnappen aan het oppervlak: het waterstof wordt geproduceerd door een chemische reactie tussen de rotsen waarop de oceaan rust, het water, en de warmte.

    De vondst, die gepubliceerd is in het vakblad "Science", betekent dus dat er in de oceaan op Enceladus in ruime mate waterstof aanwezig is. Microben, als die er zijn, zouden energie kunnen verkrijgen door de waterstof te combineren met de koolstofdioxide die opgelost zit in het water. Dit proces, dat "methanogenese" genoemd wordt omdat er methaan bij ontstaat als nevenproduct, ligt aan de basis van de boom van het leven op aarde, en is mogelijk zelfs onontbeerlijk geweest voor het ontstaan van leven op onze planeet.

    Leven zoals wij het kennen, heeft drie hoofdingrediënten nodig: lopend water, een bron van energie voor de stofwisseling, en de juiste chemische ingrediënten, voornamelijk koolstof, waterstof, stikstof, zuurstof, fosfor en zwavel. Met de nieuwe ontdekking heeft Cassini bewezen dat Enceladus bijna al die elementen voor bewoonbaarheid heeft. Er is nog niet gebleken dat er zwavel en fosfor in de oceaan van Enceladus zit, maar onderzoekers denken dat de beide elementen er wel te vinden zullen zijn. Van de rotsachtige kern van Enceladus wordt immers gedacht dat die dezelfde chemische samenstelling heeft als meteorieten, en die bevatten de beide elementen wel. 

    "Hoewel we geen leven kunnen ontdekken, hebben we wel ontdekt dat er een voedselbron voor is. Het zou zowat een snoepwinkel voor microben zijn", zei Hunter Waite, de belangrijkste auteur van de Cassini-studie.

    De wolk materie die in 2016 waargenomen werd door de Hubble-telescoop, was dubbel zo hoog als die uit 2014 (foto: NASA/ESA/STScI/USGS).

    Hubble en Europa

    De tweede ontdekking die de NASA vandaag heeft bekendgemaakt, is een bevestiging van een eerdere vondst. In 2014 zag de Hubble-ruimtetelescoop aanwijzingen dat er een wolk materiaal ontsnapte aan het oppervlak van Europa, een maan van Jupiter.

    Nu heeft de NASA een studie gepubliceerd in "The Astrophysical Journal Letters, waarin observaties worden gemeld van 2016 van een nieuwe wolk, die op dezelfde plaats aan het oppervlak ontsnapte. De nieuwe "pluim" steeg zo'n 62 kilometer boven het oppervlak uit, dubbel zo hoog als die van 2014. De nieuwe observatie wijst er op dat de ontsnappende pluimen wel degelijk een echt fenomeen zijn. 

    De wolken ontsnapten aan een plaats die, volgens gegevens van het NASA-ruimtetuig Galileo, ongewoon warm is, en waar er barsten lijken te zijn in de ijskorst van de maan. Volgens de NASA-onderzoekers kan dat erop wijzen dat ze water vanuit het binnenste van de oceaan ontsnapt.

    De warmte op Europa, een maan ongeveer zo groot als die van de aarde, komt waarschijnlijk van getijdenwerking. Europa volgt een elliptische baan rond de gasreus Jupiter en wordt daarbij, ook onder invloed van andere manen van Jupiter, uiteengetrokken en in elkaar geduwd. Volgens de NASA-onderzoekers kan het oppervlak van Europa daarbij wel 30 meter stijgen of dalen. Dat leidt tot wrijving, en door die wrijving ontstaat er warmte. Mogelijk heeft Europa zelfs "tektonische platen" op haar ijsoppervlak, zoals de aarde dat heeft op haar oppervlak. 

    De NASA-onderzoekers willen de plaats waar de pluimen ontsnappen op Europa, nader onderzoeken met de Europa Clipper missie, waarvan de lancering gepland is in 2020.

    De plaats waar de pluimen materie aan het oppervlak van Europa ontsnappen, valt samen met een abnormaal warme regio (foto: NASA/ESA/STScI/USGS).